Change the marker byte for stubs from 0xcd to 0xce (another form of
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86InstrInfo.cpp
1 //===- X86InstrInfo.cpp - X86 Instruction Information -----------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file contains the X86 implementation of the TargetInstrInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "X86InstrInfo.h"
15 #include "X86.h"
16 #include "X86GenInstrInfo.inc"
17 #include "X86InstrBuilder.h"
18 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
19 #include "X86Subtarget.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "llvm/GlobalVariable.h"
22 #include "llvm/DerivedTypes.h"
23 #include "llvm/LLVMContext.h"
24 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
29 #include "llvm/CodeGen/LiveVariables.h"
30 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
31 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
32 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
33 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
34 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
35 using namespace llvm;
36
37 static cl::opt<bool>
38 NoFusing("disable-spill-fusing",
39          cl::desc("Disable fusing of spill code into instructions"));
40 static cl::opt<bool>
41 PrintFailedFusing("print-failed-fuse-candidates",
42                   cl::desc("Print instructions that the allocator wants to"
43                            " fuse, but the X86 backend currently can't"),
44                   cl::Hidden);
45 static cl::opt<bool>
46 ReMatPICStubLoad("remat-pic-stub-load",
47                  cl::desc("Re-materialize load from stub in PIC mode"),
48                  cl::init(false), cl::Hidden);
49
50 X86InstrInfo::X86InstrInfo(X86TargetMachine &tm)
51   : TargetInstrInfoImpl(X86Insts, array_lengthof(X86Insts)),
52     TM(tm), RI(tm, *this) {
53   SmallVector<unsigned,16> AmbEntries;
54   static const unsigned OpTbl2Addr[][2] = {
55     { X86::ADC32ri,     X86::ADC32mi },
56     { X86::ADC32ri8,    X86::ADC32mi8 },
57     { X86::ADC32rr,     X86::ADC32mr },
58     { X86::ADC64ri32,   X86::ADC64mi32 },
59     { X86::ADC64ri8,    X86::ADC64mi8 },
60     { X86::ADC64rr,     X86::ADC64mr },
61     { X86::ADD16ri,     X86::ADD16mi },
62     { X86::ADD16ri8,    X86::ADD16mi8 },
63     { X86::ADD16rr,     X86::ADD16mr },
64     { X86::ADD32ri,     X86::ADD32mi },
65     { X86::ADD32ri8,    X86::ADD32mi8 },
66     { X86::ADD32rr,     X86::ADD32mr },
67     { X86::ADD64ri32,   X86::ADD64mi32 },
68     { X86::ADD64ri8,    X86::ADD64mi8 },
69     { X86::ADD64rr,     X86::ADD64mr },
70     { X86::ADD8ri,      X86::ADD8mi },
71     { X86::ADD8rr,      X86::ADD8mr },
72     { X86::AND16ri,     X86::AND16mi },
73     { X86::AND16ri8,    X86::AND16mi8 },
74     { X86::AND16rr,     X86::AND16mr },
75     { X86::AND32ri,     X86::AND32mi },
76     { X86::AND32ri8,    X86::AND32mi8 },
77     { X86::AND32rr,     X86::AND32mr },
78     { X86::AND64ri32,   X86::AND64mi32 },
79     { X86::AND64ri8,    X86::AND64mi8 },
80     { X86::AND64rr,     X86::AND64mr },
81     { X86::AND8ri,      X86::AND8mi },
82     { X86::AND8rr,      X86::AND8mr },
83     { X86::DEC16r,      X86::DEC16m },
84     { X86::DEC32r,      X86::DEC32m },
85     { X86::DEC64_16r,   X86::DEC64_16m },
86     { X86::DEC64_32r,   X86::DEC64_32m },
87     { X86::DEC64r,      X86::DEC64m },
88     { X86::DEC8r,       X86::DEC8m },
89     { X86::INC16r,      X86::INC16m },
90     { X86::INC32r,      X86::INC32m },
91     { X86::INC64_16r,   X86::INC64_16m },
92     { X86::INC64_32r,   X86::INC64_32m },
93     { X86::INC64r,      X86::INC64m },
94     { X86::INC8r,       X86::INC8m },
95     { X86::NEG16r,      X86::NEG16m },
96     { X86::NEG32r,      X86::NEG32m },
97     { X86::NEG64r,      X86::NEG64m },
98     { X86::NEG8r,       X86::NEG8m },
99     { X86::NOT16r,      X86::NOT16m },
100     { X86::NOT32r,      X86::NOT32m },
101     { X86::NOT64r,      X86::NOT64m },
102     { X86::NOT8r,       X86::NOT8m },
103     { X86::OR16ri,      X86::OR16mi },
104     { X86::OR16ri8,     X86::OR16mi8 },
105     { X86::OR16rr,      X86::OR16mr },
106     { X86::OR32ri,      X86::OR32mi },
107     { X86::OR32ri8,     X86::OR32mi8 },
108     { X86::OR32rr,      X86::OR32mr },
109     { X86::OR64ri32,    X86::OR64mi32 },
110     { X86::OR64ri8,     X86::OR64mi8 },
111     { X86::OR64rr,      X86::OR64mr },
112     { X86::OR8ri,       X86::OR8mi },
113     { X86::OR8rr,       X86::OR8mr },
114     { X86::ROL16r1,     X86::ROL16m1 },
115     { X86::ROL16rCL,    X86::ROL16mCL },
116     { X86::ROL16ri,     X86::ROL16mi },
117     { X86::ROL32r1,     X86::ROL32m1 },
118     { X86::ROL32rCL,    X86::ROL32mCL },
119     { X86::ROL32ri,     X86::ROL32mi },
120     { X86::ROL64r1,     X86::ROL64m1 },
121     { X86::ROL64rCL,    X86::ROL64mCL },
122     { X86::ROL64ri,     X86::ROL64mi },
123     { X86::ROL8r1,      X86::ROL8m1 },
124     { X86::ROL8rCL,     X86::ROL8mCL },
125     { X86::ROL8ri,      X86::ROL8mi },
126     { X86::ROR16r1,     X86::ROR16m1 },
127     { X86::ROR16rCL,    X86::ROR16mCL },
128     { X86::ROR16ri,     X86::ROR16mi },
129     { X86::ROR32r1,     X86::ROR32m1 },
130     { X86::ROR32rCL,    X86::ROR32mCL },
131     { X86::ROR32ri,     X86::ROR32mi },
132     { X86::ROR64r1,     X86::ROR64m1 },
133     { X86::ROR64rCL,    X86::ROR64mCL },
134     { X86::ROR64ri,     X86::ROR64mi },
135     { X86::ROR8r1,      X86::ROR8m1 },
136     { X86::ROR8rCL,     X86::ROR8mCL },
137     { X86::ROR8ri,      X86::ROR8mi },
138     { X86::SAR16r1,     X86::SAR16m1 },
139     { X86::SAR16rCL,    X86::SAR16mCL },
140     { X86::SAR16ri,     X86::SAR16mi },
141     { X86::SAR32r1,     X86::SAR32m1 },
142     { X86::SAR32rCL,    X86::SAR32mCL },
143     { X86::SAR32ri,     X86::SAR32mi },
144     { X86::SAR64r1,     X86::SAR64m1 },
145     { X86::SAR64rCL,    X86::SAR64mCL },
146     { X86::SAR64ri,     X86::SAR64mi },
147     { X86::SAR8r1,      X86::SAR8m1 },
148     { X86::SAR8rCL,     X86::SAR8mCL },
149     { X86::SAR8ri,      X86::SAR8mi },
150     { X86::SBB32ri,     X86::SBB32mi },
151     { X86::SBB32ri8,    X86::SBB32mi8 },
152     { X86::SBB32rr,     X86::SBB32mr },
153     { X86::SBB64ri32,   X86::SBB64mi32 },
154     { X86::SBB64ri8,    X86::SBB64mi8 },
155     { X86::SBB64rr,     X86::SBB64mr },
156     { X86::SHL16rCL,    X86::SHL16mCL },
157     { X86::SHL16ri,     X86::SHL16mi },
158     { X86::SHL32rCL,    X86::SHL32mCL },
159     { X86::SHL32ri,     X86::SHL32mi },
160     { X86::SHL64rCL,    X86::SHL64mCL },
161     { X86::SHL64ri,     X86::SHL64mi },
162     { X86::SHL8rCL,     X86::SHL8mCL },
163     { X86::SHL8ri,      X86::SHL8mi },
164     { X86::SHLD16rrCL,  X86::SHLD16mrCL },
165     { X86::SHLD16rri8,  X86::SHLD16mri8 },
166     { X86::SHLD32rrCL,  X86::SHLD32mrCL },
167     { X86::SHLD32rri8,  X86::SHLD32mri8 },
168     { X86::SHLD64rrCL,  X86::SHLD64mrCL },
169     { X86::SHLD64rri8,  X86::SHLD64mri8 },
170     { X86::SHR16r1,     X86::SHR16m1 },
171     { X86::SHR16rCL,    X86::SHR16mCL },
172     { X86::SHR16ri,     X86::SHR16mi },
173     { X86::SHR32r1,     X86::SHR32m1 },
174     { X86::SHR32rCL,    X86::SHR32mCL },
175     { X86::SHR32ri,     X86::SHR32mi },
176     { X86::SHR64r1,     X86::SHR64m1 },
177     { X86::SHR64rCL,    X86::SHR64mCL },
178     { X86::SHR64ri,     X86::SHR64mi },
179     { X86::SHR8r1,      X86::SHR8m1 },
180     { X86::SHR8rCL,     X86::SHR8mCL },
181     { X86::SHR8ri,      X86::SHR8mi },
182     { X86::SHRD16rrCL,  X86::SHRD16mrCL },
183     { X86::SHRD16rri8,  X86::SHRD16mri8 },
184     { X86::SHRD32rrCL,  X86::SHRD32mrCL },
185     { X86::SHRD32rri8,  X86::SHRD32mri8 },
186     { X86::SHRD64rrCL,  X86::SHRD64mrCL },
187     { X86::SHRD64rri8,  X86::SHRD64mri8 },
188     { X86::SUB16ri,     X86::SUB16mi },
189     { X86::SUB16ri8,    X86::SUB16mi8 },
190     { X86::SUB16rr,     X86::SUB16mr },
191     { X86::SUB32ri,     X86::SUB32mi },
192     { X86::SUB32ri8,    X86::SUB32mi8 },
193     { X86::SUB32rr,     X86::SUB32mr },
194     { X86::SUB64ri32,   X86::SUB64mi32 },
195     { X86::SUB64ri8,    X86::SUB64mi8 },
196     { X86::SUB64rr,     X86::SUB64mr },
197     { X86::SUB8ri,      X86::SUB8mi },
198     { X86::SUB8rr,      X86::SUB8mr },
199     { X86::XOR16ri,     X86::XOR16mi },
200     { X86::XOR16ri8,    X86::XOR16mi8 },
201     { X86::XOR16rr,     X86::XOR16mr },
202     { X86::XOR32ri,     X86::XOR32mi },
203     { X86::XOR32ri8,    X86::XOR32mi8 },
204     { X86::XOR32rr,     X86::XOR32mr },
205     { X86::XOR64ri32,   X86::XOR64mi32 },
206     { X86::XOR64ri8,    X86::XOR64mi8 },
207     { X86::XOR64rr,     X86::XOR64mr },
208     { X86::XOR8ri,      X86::XOR8mi },
209     { X86::XOR8rr,      X86::XOR8mr }
210   };
211
212   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2Addr); i != e; ++i) {
213     unsigned RegOp = OpTbl2Addr[i][0];
214     unsigned MemOp = OpTbl2Addr[i][1];
215     if (!RegOp2MemOpTable2Addr.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp,
216                                                std::make_pair(MemOp,0))).second)
217       assert(false && "Duplicated entries?");
218     // Index 0, folded load and store, no alignment requirement.
219     unsigned AuxInfo = 0 | (1 << 4) | (1 << 5);
220     if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp,
221                                                 std::make_pair(RegOp,
222                                                               AuxInfo))).second)
223       AmbEntries.push_back(MemOp);
224   }
225
226   // If the third value is 1, then it's folding either a load or a store.
227   static const unsigned OpTbl0[][4] = {
228     { X86::BT16ri8,     X86::BT16mi8, 1, 0 },
229     { X86::BT32ri8,     X86::BT32mi8, 1, 0 },
230     { X86::BT64ri8,     X86::BT64mi8, 1, 0 },
231     { X86::CALL32r,     X86::CALL32m, 1, 0 },
232     { X86::CALL64r,     X86::CALL64m, 1, 0 },
233     { X86::CMP16ri,     X86::CMP16mi, 1, 0 },
234     { X86::CMP16ri8,    X86::CMP16mi8, 1, 0 },
235     { X86::CMP16rr,     X86::CMP16mr, 1, 0 },
236     { X86::CMP32ri,     X86::CMP32mi, 1, 0 },
237     { X86::CMP32ri8,    X86::CMP32mi8, 1, 0 },
238     { X86::CMP32rr,     X86::CMP32mr, 1, 0 },
239     { X86::CMP64ri32,   X86::CMP64mi32, 1, 0 },
240     { X86::CMP64ri8,    X86::CMP64mi8, 1, 0 },
241     { X86::CMP64rr,     X86::CMP64mr, 1, 0 },
242     { X86::CMP8ri,      X86::CMP8mi, 1, 0 },
243     { X86::CMP8rr,      X86::CMP8mr, 1, 0 },
244     { X86::DIV16r,      X86::DIV16m, 1, 0 },
245     { X86::DIV32r,      X86::DIV32m, 1, 0 },
246     { X86::DIV64r,      X86::DIV64m, 1, 0 },
247     { X86::DIV8r,       X86::DIV8m, 1, 0 },
248     { X86::EXTRACTPSrr, X86::EXTRACTPSmr, 0, 16 },
249     { X86::FsMOVAPDrr,  X86::MOVSDmr, 0, 0 },
250     { X86::FsMOVAPSrr,  X86::MOVSSmr, 0, 0 },
251     { X86::IDIV16r,     X86::IDIV16m, 1, 0 },
252     { X86::IDIV32r,     X86::IDIV32m, 1, 0 },
253     { X86::IDIV64r,     X86::IDIV64m, 1, 0 },
254     { X86::IDIV8r,      X86::IDIV8m, 1, 0 },
255     { X86::IMUL16r,     X86::IMUL16m, 1, 0 },
256     { X86::IMUL32r,     X86::IMUL32m, 1, 0 },
257     { X86::IMUL64r,     X86::IMUL64m, 1, 0 },
258     { X86::IMUL8r,      X86::IMUL8m, 1, 0 },
259     { X86::JMP32r,      X86::JMP32m, 1, 0 },
260     { X86::JMP64r,      X86::JMP64m, 1, 0 },
261     { X86::MOV16ri,     X86::MOV16mi, 0, 0 },
262     { X86::MOV16rr,     X86::MOV16mr, 0, 0 },
263     { X86::MOV32ri,     X86::MOV32mi, 0, 0 },
264     { X86::MOV32rr,     X86::MOV32mr, 0, 0 },
265     { X86::MOV64ri32,   X86::MOV64mi32, 0, 0 },
266     { X86::MOV64rr,     X86::MOV64mr, 0, 0 },
267     { X86::MOV8ri,      X86::MOV8mi, 0, 0 },
268     { X86::MOV8rr,      X86::MOV8mr, 0, 0 },
269     { X86::MOV8rr_NOREX, X86::MOV8mr_NOREX, 0, 0 },
270     { X86::MOVAPDrr,    X86::MOVAPDmr, 0, 16 },
271     { X86::MOVAPSrr,    X86::MOVAPSmr, 0, 16 },
272     { X86::MOVDQArr,    X86::MOVDQAmr, 0, 16 },
273     { X86::MOVPDI2DIrr, X86::MOVPDI2DImr, 0, 0 },
274     { X86::MOVPQIto64rr,X86::MOVPQI2QImr, 0, 0 },
275     { X86::MOVPS2SSrr,  X86::MOVPS2SSmr, 0, 0 },
276     { X86::MOVSDrr,     X86::MOVSDmr, 0, 0 },
277     { X86::MOVSDto64rr, X86::MOVSDto64mr, 0, 0 },
278     { X86::MOVSS2DIrr,  X86::MOVSS2DImr, 0, 0 },
279     { X86::MOVSSrr,     X86::MOVSSmr, 0, 0 },
280     { X86::MOVUPDrr,    X86::MOVUPDmr, 0, 0 },
281     { X86::MOVUPSrr,    X86::MOVUPSmr, 0, 0 },
282     { X86::MUL16r,      X86::MUL16m, 1, 0 },
283     { X86::MUL32r,      X86::MUL32m, 1, 0 },
284     { X86::MUL64r,      X86::MUL64m, 1, 0 },
285     { X86::MUL8r,       X86::MUL8m, 1, 0 },
286     { X86::SETAEr,      X86::SETAEm, 0, 0 },
287     { X86::SETAr,       X86::SETAm, 0, 0 },
288     { X86::SETBEr,      X86::SETBEm, 0, 0 },
289     { X86::SETBr,       X86::SETBm, 0, 0 },
290     { X86::SETEr,       X86::SETEm, 0, 0 },
291     { X86::SETGEr,      X86::SETGEm, 0, 0 },
292     { X86::SETGr,       X86::SETGm, 0, 0 },
293     { X86::SETLEr,      X86::SETLEm, 0, 0 },
294     { X86::SETLr,       X86::SETLm, 0, 0 },
295     { X86::SETNEr,      X86::SETNEm, 0, 0 },
296     { X86::SETNOr,      X86::SETNOm, 0, 0 },
297     { X86::SETNPr,      X86::SETNPm, 0, 0 },
298     { X86::SETNSr,      X86::SETNSm, 0, 0 },
299     { X86::SETOr,       X86::SETOm, 0, 0 },
300     { X86::SETPr,       X86::SETPm, 0, 0 },
301     { X86::SETSr,       X86::SETSm, 0, 0 },
302     { X86::TAILJMPr,    X86::TAILJMPm, 1, 0 },
303     { X86::TEST16ri,    X86::TEST16mi, 1, 0 },
304     { X86::TEST32ri,    X86::TEST32mi, 1, 0 },
305     { X86::TEST64ri32,  X86::TEST64mi32, 1, 0 },
306     { X86::TEST8ri,     X86::TEST8mi, 1, 0 }
307   };
308
309   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl0); i != e; ++i) {
310     unsigned RegOp = OpTbl0[i][0];
311     unsigned MemOp = OpTbl0[i][1];
312     unsigned Align = OpTbl0[i][3];
313     if (!RegOp2MemOpTable0.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp,
314                                            std::make_pair(MemOp,Align))).second)
315       assert(false && "Duplicated entries?");
316     unsigned FoldedLoad = OpTbl0[i][2];
317     // Index 0, folded load or store.
318     unsigned AuxInfo = 0 | (FoldedLoad << 4) | ((FoldedLoad^1) << 5);
319     if (RegOp != X86::FsMOVAPDrr && RegOp != X86::FsMOVAPSrr)
320       if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp,
321                                      std::make_pair(RegOp, AuxInfo))).second)
322         AmbEntries.push_back(MemOp);
323   }
324
325   static const unsigned OpTbl1[][3] = {
326     { X86::CMP16rr,         X86::CMP16rm, 0 },
327     { X86::CMP32rr,         X86::CMP32rm, 0 },
328     { X86::CMP64rr,         X86::CMP64rm, 0 },
329     { X86::CMP8rr,          X86::CMP8rm, 0 },
330     { X86::CVTSD2SSrr,      X86::CVTSD2SSrm, 0 },
331     { X86::CVTSI2SD64rr,    X86::CVTSI2SD64rm, 0 },
332     { X86::CVTSI2SDrr,      X86::CVTSI2SDrm, 0 },
333     { X86::CVTSI2SS64rr,    X86::CVTSI2SS64rm, 0 },
334     { X86::CVTSI2SSrr,      X86::CVTSI2SSrm, 0 },
335     { X86::CVTSS2SDrr,      X86::CVTSS2SDrm, 0 },
336     { X86::CVTTSD2SI64rr,   X86::CVTTSD2SI64rm, 0 },
337     { X86::CVTTSD2SIrr,     X86::CVTTSD2SIrm, 0 },
338     { X86::CVTTSS2SI64rr,   X86::CVTTSS2SI64rm, 0 },
339     { X86::CVTTSS2SIrr,     X86::CVTTSS2SIrm, 0 },
340     { X86::FsMOVAPDrr,      X86::MOVSDrm, 0 },
341     { X86::FsMOVAPSrr,      X86::MOVSSrm, 0 },
342     { X86::IMUL16rri,       X86::IMUL16rmi, 0 },
343     { X86::IMUL16rri8,      X86::IMUL16rmi8, 0 },
344     { X86::IMUL32rri,       X86::IMUL32rmi, 0 },
345     { X86::IMUL32rri8,      X86::IMUL32rmi8, 0 },
346     { X86::IMUL64rri32,     X86::IMUL64rmi32, 0 },
347     { X86::IMUL64rri8,      X86::IMUL64rmi8, 0 },
348     { X86::Int_CMPSDrr,     X86::Int_CMPSDrm, 0 },
349     { X86::Int_CMPSSrr,     X86::Int_CMPSSrm, 0 },
350     { X86::Int_COMISDrr,    X86::Int_COMISDrm, 0 },
351     { X86::Int_COMISSrr,    X86::Int_COMISSrm, 0 },
352     { X86::Int_CVTDQ2PDrr,  X86::Int_CVTDQ2PDrm, 16 },
353     { X86::Int_CVTDQ2PSrr,  X86::Int_CVTDQ2PSrm, 16 },
354     { X86::Int_CVTPD2DQrr,  X86::Int_CVTPD2DQrm, 16 },
355     { X86::Int_CVTPD2PSrr,  X86::Int_CVTPD2PSrm, 16 },
356     { X86::Int_CVTPS2DQrr,  X86::Int_CVTPS2DQrm, 16 },
357     { X86::Int_CVTPS2PDrr,  X86::Int_CVTPS2PDrm, 0 },
358     { X86::Int_CVTSD2SI64rr,X86::Int_CVTSD2SI64rm, 0 },
359     { X86::Int_CVTSD2SIrr,  X86::Int_CVTSD2SIrm, 0 },
360     { X86::Int_CVTSD2SSrr,  X86::Int_CVTSD2SSrm, 0 },
361     { X86::Int_CVTSI2SD64rr,X86::Int_CVTSI2SD64rm, 0 },
362     { X86::Int_CVTSI2SDrr,  X86::Int_CVTSI2SDrm, 0 },
363     { X86::Int_CVTSI2SS64rr,X86::Int_CVTSI2SS64rm, 0 },
364     { X86::Int_CVTSI2SSrr,  X86::Int_CVTSI2SSrm, 0 },
365     { X86::Int_CVTSS2SDrr,  X86::Int_CVTSS2SDrm, 0 },
366     { X86::Int_CVTSS2SI64rr,X86::Int_CVTSS2SI64rm, 0 },
367     { X86::Int_CVTSS2SIrr,  X86::Int_CVTSS2SIrm, 0 },
368     { X86::Int_CVTTPD2DQrr, X86::Int_CVTTPD2DQrm, 16 },
369     { X86::Int_CVTTPS2DQrr, X86::Int_CVTTPS2DQrm, 16 },
370     { X86::Int_CVTTSD2SI64rr,X86::Int_CVTTSD2SI64rm, 0 },
371     { X86::Int_CVTTSD2SIrr, X86::Int_CVTTSD2SIrm, 0 },
372     { X86::Int_CVTTSS2SI64rr,X86::Int_CVTTSS2SI64rm, 0 },
373     { X86::Int_CVTTSS2SIrr, X86::Int_CVTTSS2SIrm, 0 },
374     { X86::Int_UCOMISDrr,   X86::Int_UCOMISDrm, 0 },
375     { X86::Int_UCOMISSrr,   X86::Int_UCOMISSrm, 0 },
376     { X86::MOV16rr,         X86::MOV16rm, 0 },
377     { X86::MOV32rr,         X86::MOV32rm, 0 },
378     { X86::MOV64rr,         X86::MOV64rm, 0 },
379     { X86::MOV64toPQIrr,    X86::MOVQI2PQIrm, 0 },
380     { X86::MOV64toSDrr,     X86::MOV64toSDrm, 0 },
381     { X86::MOV8rr,          X86::MOV8rm, 0 },
382     { X86::MOVAPDrr,        X86::MOVAPDrm, 16 },
383     { X86::MOVAPSrr,        X86::MOVAPSrm, 16 },
384     { X86::MOVDDUPrr,       X86::MOVDDUPrm, 0 },
385     { X86::MOVDI2PDIrr,     X86::MOVDI2PDIrm, 0 },
386     { X86::MOVDI2SSrr,      X86::MOVDI2SSrm, 0 },
387     { X86::MOVDQArr,        X86::MOVDQArm, 16 },
388     { X86::MOVSD2PDrr,      X86::MOVSD2PDrm, 0 },
389     { X86::MOVSDrr,         X86::MOVSDrm, 0 },
390     { X86::MOVSHDUPrr,      X86::MOVSHDUPrm, 16 },
391     { X86::MOVSLDUPrr,      X86::MOVSLDUPrm, 16 },
392     { X86::MOVSS2PSrr,      X86::MOVSS2PSrm, 0 },
393     { X86::MOVSSrr,         X86::MOVSSrm, 0 },
394     { X86::MOVSX16rr8,      X86::MOVSX16rm8, 0 },
395     { X86::MOVSX32rr16,     X86::MOVSX32rm16, 0 },
396     { X86::MOVSX32rr8,      X86::MOVSX32rm8, 0 },
397     { X86::MOVSX64rr16,     X86::MOVSX64rm16, 0 },
398     { X86::MOVSX64rr32,     X86::MOVSX64rm32, 0 },
399     { X86::MOVSX64rr8,      X86::MOVSX64rm8, 0 },
400     { X86::MOVUPDrr,        X86::MOVUPDrm, 16 },
401     { X86::MOVUPSrr,        X86::MOVUPSrm, 16 },
402     { X86::MOVZDI2PDIrr,    X86::MOVZDI2PDIrm, 0 },
403     { X86::MOVZQI2PQIrr,    X86::MOVZQI2PQIrm, 0 },
404     { X86::MOVZPQILo2PQIrr, X86::MOVZPQILo2PQIrm, 16 },
405     { X86::MOVZX16rr8,      X86::MOVZX16rm8, 0 },
406     { X86::MOVZX32rr16,     X86::MOVZX32rm16, 0 },
407     { X86::MOVZX32_NOREXrr8, X86::MOVZX32_NOREXrm8, 0 },
408     { X86::MOVZX32rr8,      X86::MOVZX32rm8, 0 },
409     { X86::MOVZX64rr16,     X86::MOVZX64rm16, 0 },
410     { X86::MOVZX64rr32,     X86::MOVZX64rm32, 0 },
411     { X86::MOVZX64rr8,      X86::MOVZX64rm8, 0 },
412     { X86::PSHUFDri,        X86::PSHUFDmi, 16 },
413     { X86::PSHUFHWri,       X86::PSHUFHWmi, 16 },
414     { X86::PSHUFLWri,       X86::PSHUFLWmi, 16 },
415     { X86::RCPPSr,          X86::RCPPSm, 16 },
416     { X86::RCPPSr_Int,      X86::RCPPSm_Int, 16 },
417     { X86::RSQRTPSr,        X86::RSQRTPSm, 16 },
418     { X86::RSQRTPSr_Int,    X86::RSQRTPSm_Int, 16 },
419     { X86::RSQRTSSr,        X86::RSQRTSSm, 0 },
420     { X86::RSQRTSSr_Int,    X86::RSQRTSSm_Int, 0 },
421     { X86::SQRTPDr,         X86::SQRTPDm, 16 },
422     { X86::SQRTPDr_Int,     X86::SQRTPDm_Int, 16 },
423     { X86::SQRTPSr,         X86::SQRTPSm, 16 },
424     { X86::SQRTPSr_Int,     X86::SQRTPSm_Int, 16 },
425     { X86::SQRTSDr,         X86::SQRTSDm, 0 },
426     { X86::SQRTSDr_Int,     X86::SQRTSDm_Int, 0 },
427     { X86::SQRTSSr,         X86::SQRTSSm, 0 },
428     { X86::SQRTSSr_Int,     X86::SQRTSSm_Int, 0 },
429     { X86::TEST16rr,        X86::TEST16rm, 0 },
430     { X86::TEST32rr,        X86::TEST32rm, 0 },
431     { X86::TEST64rr,        X86::TEST64rm, 0 },
432     { X86::TEST8rr,         X86::TEST8rm, 0 },
433     // FIXME: TEST*rr EAX,EAX ---> CMP [mem], 0
434     { X86::UCOMISDrr,       X86::UCOMISDrm, 0 },
435     { X86::UCOMISSrr,       X86::UCOMISSrm, 0 }
436   };
437
438   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl1); i != e; ++i) {
439     unsigned RegOp = OpTbl1[i][0];
440     unsigned MemOp = OpTbl1[i][1];
441     unsigned Align = OpTbl1[i][2];
442     if (!RegOp2MemOpTable1.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp,
443                                            std::make_pair(MemOp,Align))).second)
444       assert(false && "Duplicated entries?");
445     // Index 1, folded load
446     unsigned AuxInfo = 1 | (1 << 4);
447     if (RegOp != X86::FsMOVAPDrr && RegOp != X86::FsMOVAPSrr)
448       if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp,
449                                      std::make_pair(RegOp, AuxInfo))).second)
450         AmbEntries.push_back(MemOp);
451   }
452
453   static const unsigned OpTbl2[][3] = {
454     { X86::ADC32rr,         X86::ADC32rm, 0 },
455     { X86::ADC64rr,         X86::ADC64rm, 0 },
456     { X86::ADD16rr,         X86::ADD16rm, 0 },
457     { X86::ADD32rr,         X86::ADD32rm, 0 },
458     { X86::ADD64rr,         X86::ADD64rm, 0 },
459     { X86::ADD8rr,          X86::ADD8rm, 0 },
460     { X86::ADDPDrr,         X86::ADDPDrm, 16 },
461     { X86::ADDPSrr,         X86::ADDPSrm, 16 },
462     { X86::ADDSDrr,         X86::ADDSDrm, 0 },
463     { X86::ADDSSrr,         X86::ADDSSrm, 0 },
464     { X86::ADDSUBPDrr,      X86::ADDSUBPDrm, 16 },
465     { X86::ADDSUBPSrr,      X86::ADDSUBPSrm, 16 },
466     { X86::AND16rr,         X86::AND16rm, 0 },
467     { X86::AND32rr,         X86::AND32rm, 0 },
468     { X86::AND64rr,         X86::AND64rm, 0 },
469     { X86::AND8rr,          X86::AND8rm, 0 },
470     { X86::ANDNPDrr,        X86::ANDNPDrm, 16 },
471     { X86::ANDNPSrr,        X86::ANDNPSrm, 16 },
472     { X86::ANDPDrr,         X86::ANDPDrm, 16 },
473     { X86::ANDPSrr,         X86::ANDPSrm, 16 },
474     { X86::CMOVA16rr,       X86::CMOVA16rm, 0 },
475     { X86::CMOVA32rr,       X86::CMOVA32rm, 0 },
476     { X86::CMOVA64rr,       X86::CMOVA64rm, 0 },
477     { X86::CMOVAE16rr,      X86::CMOVAE16rm, 0 },
478     { X86::CMOVAE32rr,      X86::CMOVAE32rm, 0 },
479     { X86::CMOVAE64rr,      X86::CMOVAE64rm, 0 },
480     { X86::CMOVB16rr,       X86::CMOVB16rm, 0 },
481     { X86::CMOVB32rr,       X86::CMOVB32rm, 0 },
482     { X86::CMOVB64rr,       X86::CMOVB64rm, 0 },
483     { X86::CMOVBE16rr,      X86::CMOVBE16rm, 0 },
484     { X86::CMOVBE32rr,      X86::CMOVBE32rm, 0 },
485     { X86::CMOVBE64rr,      X86::CMOVBE64rm, 0 },
486     { X86::CMOVE16rr,       X86::CMOVE16rm, 0 },
487     { X86::CMOVE32rr,       X86::CMOVE32rm, 0 },
488     { X86::CMOVE64rr,       X86::CMOVE64rm, 0 },
489     { X86::CMOVG16rr,       X86::CMOVG16rm, 0 },
490     { X86::CMOVG32rr,       X86::CMOVG32rm, 0 },
491     { X86::CMOVG64rr,       X86::CMOVG64rm, 0 },
492     { X86::CMOVGE16rr,      X86::CMOVGE16rm, 0 },
493     { X86::CMOVGE32rr,      X86::CMOVGE32rm, 0 },
494     { X86::CMOVGE64rr,      X86::CMOVGE64rm, 0 },
495     { X86::CMOVL16rr,       X86::CMOVL16rm, 0 },
496     { X86::CMOVL32rr,       X86::CMOVL32rm, 0 },
497     { X86::CMOVL64rr,       X86::CMOVL64rm, 0 },
498     { X86::CMOVLE16rr,      X86::CMOVLE16rm, 0 },
499     { X86::CMOVLE32rr,      X86::CMOVLE32rm, 0 },
500     { X86::CMOVLE64rr,      X86::CMOVLE64rm, 0 },
501     { X86::CMOVNE16rr,      X86::CMOVNE16rm, 0 },
502     { X86::CMOVNE32rr,      X86::CMOVNE32rm, 0 },
503     { X86::CMOVNE64rr,      X86::CMOVNE64rm, 0 },
504     { X86::CMOVNO16rr,      X86::CMOVNO16rm, 0 },
505     { X86::CMOVNO32rr,      X86::CMOVNO32rm, 0 },
506     { X86::CMOVNO64rr,      X86::CMOVNO64rm, 0 },
507     { X86::CMOVNP16rr,      X86::CMOVNP16rm, 0 },
508     { X86::CMOVNP32rr,      X86::CMOVNP32rm, 0 },
509     { X86::CMOVNP64rr,      X86::CMOVNP64rm, 0 },
510     { X86::CMOVNS16rr,      X86::CMOVNS16rm, 0 },
511     { X86::CMOVNS32rr,      X86::CMOVNS32rm, 0 },
512     { X86::CMOVNS64rr,      X86::CMOVNS64rm, 0 },
513     { X86::CMOVO16rr,       X86::CMOVO16rm, 0 },
514     { X86::CMOVO32rr,       X86::CMOVO32rm, 0 },
515     { X86::CMOVO64rr,       X86::CMOVO64rm, 0 },
516     { X86::CMOVP16rr,       X86::CMOVP16rm, 0 },
517     { X86::CMOVP32rr,       X86::CMOVP32rm, 0 },
518     { X86::CMOVP64rr,       X86::CMOVP64rm, 0 },
519     { X86::CMOVS16rr,       X86::CMOVS16rm, 0 },
520     { X86::CMOVS32rr,       X86::CMOVS32rm, 0 },
521     { X86::CMOVS64rr,       X86::CMOVS64rm, 0 },
522     { X86::CMPPDrri,        X86::CMPPDrmi, 16 },
523     { X86::CMPPSrri,        X86::CMPPSrmi, 16 },
524     { X86::CMPSDrr,         X86::CMPSDrm, 0 },
525     { X86::CMPSSrr,         X86::CMPSSrm, 0 },
526     { X86::DIVPDrr,         X86::DIVPDrm, 16 },
527     { X86::DIVPSrr,         X86::DIVPSrm, 16 },
528     { X86::DIVSDrr,         X86::DIVSDrm, 0 },
529     { X86::DIVSSrr,         X86::DIVSSrm, 0 },
530     { X86::FsANDNPDrr,      X86::FsANDNPDrm, 16 },
531     { X86::FsANDNPSrr,      X86::FsANDNPSrm, 16 },
532     { X86::FsANDPDrr,       X86::FsANDPDrm, 16 },
533     { X86::FsANDPSrr,       X86::FsANDPSrm, 16 },
534     { X86::FsORPDrr,        X86::FsORPDrm, 16 },
535     { X86::FsORPSrr,        X86::FsORPSrm, 16 },
536     { X86::FsXORPDrr,       X86::FsXORPDrm, 16 },
537     { X86::FsXORPSrr,       X86::FsXORPSrm, 16 },
538     { X86::HADDPDrr,        X86::HADDPDrm, 16 },
539     { X86::HADDPSrr,        X86::HADDPSrm, 16 },
540     { X86::HSUBPDrr,        X86::HSUBPDrm, 16 },
541     { X86::HSUBPSrr,        X86::HSUBPSrm, 16 },
542     { X86::IMUL16rr,        X86::IMUL16rm, 0 },
543     { X86::IMUL32rr,        X86::IMUL32rm, 0 },
544     { X86::IMUL64rr,        X86::IMUL64rm, 0 },
545     { X86::MAXPDrr,         X86::MAXPDrm, 16 },
546     { X86::MAXPDrr_Int,     X86::MAXPDrm_Int, 16 },
547     { X86::MAXPSrr,         X86::MAXPSrm, 16 },
548     { X86::MAXPSrr_Int,     X86::MAXPSrm_Int, 16 },
549     { X86::MAXSDrr,         X86::MAXSDrm, 0 },
550     { X86::MAXSDrr_Int,     X86::MAXSDrm_Int, 0 },
551     { X86::MAXSSrr,         X86::MAXSSrm, 0 },
552     { X86::MAXSSrr_Int,     X86::MAXSSrm_Int, 0 },
553     { X86::MINPDrr,         X86::MINPDrm, 16 },
554     { X86::MINPDrr_Int,     X86::MINPDrm_Int, 16 },
555     { X86::MINPSrr,         X86::MINPSrm, 16 },
556     { X86::MINPSrr_Int,     X86::MINPSrm_Int, 16 },
557     { X86::MINSDrr,         X86::MINSDrm, 0 },
558     { X86::MINSDrr_Int,     X86::MINSDrm_Int, 0 },
559     { X86::MINSSrr,         X86::MINSSrm, 0 },
560     { X86::MINSSrr_Int,     X86::MINSSrm_Int, 0 },
561     { X86::MULPDrr,         X86::MULPDrm, 16 },
562     { X86::MULPSrr,         X86::MULPSrm, 16 },
563     { X86::MULSDrr,         X86::MULSDrm, 0 },
564     { X86::MULSSrr,         X86::MULSSrm, 0 },
565     { X86::OR16rr,          X86::OR16rm, 0 },
566     { X86::OR32rr,          X86::OR32rm, 0 },
567     { X86::OR64rr,          X86::OR64rm, 0 },
568     { X86::OR8rr,           X86::OR8rm, 0 },
569     { X86::ORPDrr,          X86::ORPDrm, 16 },
570     { X86::ORPSrr,          X86::ORPSrm, 16 },
571     { X86::PACKSSDWrr,      X86::PACKSSDWrm, 16 },
572     { X86::PACKSSWBrr,      X86::PACKSSWBrm, 16 },
573     { X86::PACKUSWBrr,      X86::PACKUSWBrm, 16 },
574     { X86::PADDBrr,         X86::PADDBrm, 16 },
575     { X86::PADDDrr,         X86::PADDDrm, 16 },
576     { X86::PADDQrr,         X86::PADDQrm, 16 },
577     { X86::PADDSBrr,        X86::PADDSBrm, 16 },
578     { X86::PADDSWrr,        X86::PADDSWrm, 16 },
579     { X86::PADDWrr,         X86::PADDWrm, 16 },
580     { X86::PANDNrr,         X86::PANDNrm, 16 },
581     { X86::PANDrr,          X86::PANDrm, 16 },
582     { X86::PAVGBrr,         X86::PAVGBrm, 16 },
583     { X86::PAVGWrr,         X86::PAVGWrm, 16 },
584     { X86::PCMPEQBrr,       X86::PCMPEQBrm, 16 },
585     { X86::PCMPEQDrr,       X86::PCMPEQDrm, 16 },
586     { X86::PCMPEQWrr,       X86::PCMPEQWrm, 16 },
587     { X86::PCMPGTBrr,       X86::PCMPGTBrm, 16 },
588     { X86::PCMPGTDrr,       X86::PCMPGTDrm, 16 },
589     { X86::PCMPGTWrr,       X86::PCMPGTWrm, 16 },
590     { X86::PINSRWrri,       X86::PINSRWrmi, 16 },
591     { X86::PMADDWDrr,       X86::PMADDWDrm, 16 },
592     { X86::PMAXSWrr,        X86::PMAXSWrm, 16 },
593     { X86::PMAXUBrr,        X86::PMAXUBrm, 16 },
594     { X86::PMINSWrr,        X86::PMINSWrm, 16 },
595     { X86::PMINUBrr,        X86::PMINUBrm, 16 },
596     { X86::PMULDQrr,        X86::PMULDQrm, 16 },
597     { X86::PMULHUWrr,       X86::PMULHUWrm, 16 },
598     { X86::PMULHWrr,        X86::PMULHWrm, 16 },
599     { X86::PMULLDrr,        X86::PMULLDrm, 16 },
600     { X86::PMULLDrr_int,    X86::PMULLDrm_int, 16 },
601     { X86::PMULLWrr,        X86::PMULLWrm, 16 },
602     { X86::PMULUDQrr,       X86::PMULUDQrm, 16 },
603     { X86::PORrr,           X86::PORrm, 16 },
604     { X86::PSADBWrr,        X86::PSADBWrm, 16 },
605     { X86::PSLLDrr,         X86::PSLLDrm, 16 },
606     { X86::PSLLQrr,         X86::PSLLQrm, 16 },
607     { X86::PSLLWrr,         X86::PSLLWrm, 16 },
608     { X86::PSRADrr,         X86::PSRADrm, 16 },
609     { X86::PSRAWrr,         X86::PSRAWrm, 16 },
610     { X86::PSRLDrr,         X86::PSRLDrm, 16 },
611     { X86::PSRLQrr,         X86::PSRLQrm, 16 },
612     { X86::PSRLWrr,         X86::PSRLWrm, 16 },
613     { X86::PSUBBrr,         X86::PSUBBrm, 16 },
614     { X86::PSUBDrr,         X86::PSUBDrm, 16 },
615     { X86::PSUBSBrr,        X86::PSUBSBrm, 16 },
616     { X86::PSUBSWrr,        X86::PSUBSWrm, 16 },
617     { X86::PSUBWrr,         X86::PSUBWrm, 16 },
618     { X86::PUNPCKHBWrr,     X86::PUNPCKHBWrm, 16 },
619     { X86::PUNPCKHDQrr,     X86::PUNPCKHDQrm, 16 },
620     { X86::PUNPCKHQDQrr,    X86::PUNPCKHQDQrm, 16 },
621     { X86::PUNPCKHWDrr,     X86::PUNPCKHWDrm, 16 },
622     { X86::PUNPCKLBWrr,     X86::PUNPCKLBWrm, 16 },
623     { X86::PUNPCKLDQrr,     X86::PUNPCKLDQrm, 16 },
624     { X86::PUNPCKLQDQrr,    X86::PUNPCKLQDQrm, 16 },
625     { X86::PUNPCKLWDrr,     X86::PUNPCKLWDrm, 16 },
626     { X86::PXORrr,          X86::PXORrm, 16 },
627     { X86::SBB32rr,         X86::SBB32rm, 0 },
628     { X86::SBB64rr,         X86::SBB64rm, 0 },
629     { X86::SHUFPDrri,       X86::SHUFPDrmi, 16 },
630     { X86::SHUFPSrri,       X86::SHUFPSrmi, 16 },
631     { X86::SUB16rr,         X86::SUB16rm, 0 },
632     { X86::SUB32rr,         X86::SUB32rm, 0 },
633     { X86::SUB64rr,         X86::SUB64rm, 0 },
634     { X86::SUB8rr,          X86::SUB8rm, 0 },
635     { X86::SUBPDrr,         X86::SUBPDrm, 16 },
636     { X86::SUBPSrr,         X86::SUBPSrm, 16 },
637     { X86::SUBSDrr,         X86::SUBSDrm, 0 },
638     { X86::SUBSSrr,         X86::SUBSSrm, 0 },
639     // FIXME: TEST*rr -> swapped operand of TEST*mr.
640     { X86::UNPCKHPDrr,      X86::UNPCKHPDrm, 16 },
641     { X86::UNPCKHPSrr,      X86::UNPCKHPSrm, 16 },
642     { X86::UNPCKLPDrr,      X86::UNPCKLPDrm, 16 },
643     { X86::UNPCKLPSrr,      X86::UNPCKLPSrm, 16 },
644     { X86::XOR16rr,         X86::XOR16rm, 0 },
645     { X86::XOR32rr,         X86::XOR32rm, 0 },
646     { X86::XOR64rr,         X86::XOR64rm, 0 },
647     { X86::XOR8rr,          X86::XOR8rm, 0 },
648     { X86::XORPDrr,         X86::XORPDrm, 16 },
649     { X86::XORPSrr,         X86::XORPSrm, 16 }
650   };
651
652   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2); i != e; ++i) {
653     unsigned RegOp = OpTbl2[i][0];
654     unsigned MemOp = OpTbl2[i][1];
655     unsigned Align = OpTbl2[i][2];
656     if (!RegOp2MemOpTable2.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp,
657                                            std::make_pair(MemOp,Align))).second)
658       assert(false && "Duplicated entries?");
659     // Index 2, folded load
660     unsigned AuxInfo = 2 | (1 << 4);
661     if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp,
662                                    std::make_pair(RegOp, AuxInfo))).second)
663       AmbEntries.push_back(MemOp);
664   }
665
666   // Remove ambiguous entries.
667   assert(AmbEntries.empty() && "Duplicated entries in unfolding maps?");
668 }
669
670 bool X86InstrInfo::isMoveInstr(const MachineInstr& MI,
671                                unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg,
672                                unsigned &SrcSubIdx, unsigned &DstSubIdx) const {
673   switch (MI.getOpcode()) {
674   default:
675     return false;
676   case X86::MOV8rr:
677   case X86::MOV8rr_NOREX:
678   case X86::MOV16rr:
679   case X86::MOV32rr: 
680   case X86::MOV64rr:
681   case X86::MOVSSrr:
682   case X86::MOVSDrr:
683
684   // FP Stack register class copies
685   case X86::MOV_Fp3232: case X86::MOV_Fp6464: case X86::MOV_Fp8080:
686   case X86::MOV_Fp3264: case X86::MOV_Fp3280:
687   case X86::MOV_Fp6432: case X86::MOV_Fp8032:
688       
689   case X86::FsMOVAPSrr:
690   case X86::FsMOVAPDrr:
691   case X86::MOVAPSrr:
692   case X86::MOVAPDrr:
693   case X86::MOVDQArr:
694   case X86::MOVSS2PSrr:
695   case X86::MOVSD2PDrr:
696   case X86::MOVPS2SSrr:
697   case X86::MOVPD2SDrr:
698   case X86::MMX_MOVQ64rr:
699     assert(MI.getNumOperands() >= 2 &&
700            MI.getOperand(0).isReg() &&
701            MI.getOperand(1).isReg() &&
702            "invalid register-register move instruction");
703     SrcReg = MI.getOperand(1).getReg();
704     DstReg = MI.getOperand(0).getReg();
705     SrcSubIdx = MI.getOperand(1).getSubReg();
706     DstSubIdx = MI.getOperand(0).getSubReg();
707     return true;
708   }
709 }
710
711 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI, 
712                                            int &FrameIndex) const {
713   switch (MI->getOpcode()) {
714   default: break;
715   case X86::MOV8rm:
716   case X86::MOV16rm:
717   case X86::MOV32rm:
718   case X86::MOV64rm:
719   case X86::LD_Fp64m:
720   case X86::MOVSSrm:
721   case X86::MOVSDrm:
722   case X86::MOVAPSrm:
723   case X86::MOVAPDrm:
724   case X86::MOVDQArm:
725   case X86::MMX_MOVD64rm:
726   case X86::MMX_MOVQ64rm:
727     if (MI->getOperand(1).isFI() && MI->getOperand(2).isImm() &&
728         MI->getOperand(3).isReg() && MI->getOperand(4).isImm() &&
729         MI->getOperand(2).getImm() == 1 &&
730         MI->getOperand(3).getReg() == 0 &&
731         MI->getOperand(4).getImm() == 0) {
732       FrameIndex = MI->getOperand(1).getIndex();
733       return MI->getOperand(0).getReg();
734     }
735     break;
736   }
737   return 0;
738 }
739
740 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI,
741                                           int &FrameIndex) const {
742   switch (MI->getOpcode()) {
743   default: break;
744   case X86::MOV8mr:
745   case X86::MOV16mr:
746   case X86::MOV32mr:
747   case X86::MOV64mr:
748   case X86::ST_FpP64m:
749   case X86::MOVSSmr:
750   case X86::MOVSDmr:
751   case X86::MOVAPSmr:
752   case X86::MOVAPDmr:
753   case X86::MOVDQAmr:
754   case X86::MMX_MOVD64mr:
755   case X86::MMX_MOVQ64mr:
756   case X86::MMX_MOVNTQmr:
757     if (MI->getOperand(0).isFI() && MI->getOperand(1).isImm() &&
758         MI->getOperand(2).isReg() && MI->getOperand(3).isImm() &&
759         MI->getOperand(1).getImm() == 1 &&
760         MI->getOperand(2).getReg() == 0 &&
761         MI->getOperand(3).getImm() == 0) {
762       FrameIndex = MI->getOperand(0).getIndex();
763       return MI->getOperand(X86AddrNumOperands).getReg();
764     }
765     break;
766   }
767   return 0;
768 }
769
770 /// regIsPICBase - Return true if register is PIC base (i.e.g defined by
771 /// X86::MOVPC32r.
772 static bool regIsPICBase(unsigned BaseReg, const MachineRegisterInfo &MRI) {
773   bool isPICBase = false;
774   for (MachineRegisterInfo::def_iterator I = MRI.def_begin(BaseReg),
775          E = MRI.def_end(); I != E; ++I) {
776     MachineInstr *DefMI = I.getOperand().getParent();
777     if (DefMI->getOpcode() != X86::MOVPC32r)
778       return false;
779     assert(!isPICBase && "More than one PIC base?");
780     isPICBase = true;
781   }
782   return isPICBase;
783 }
784
785 /// CanRematLoadWithDispOperand - Return true if a load with the specified
786 /// operand is a candidate for remat: for this to be true we need to know that
787 /// the load will always return the same value, even if moved.
788 static bool CanRematLoadWithDispOperand(const MachineOperand &MO,
789                                         X86TargetMachine &TM) {
790   // Loads from constant pool entries can be remat'd.
791   if (MO.isCPI()) return true;
792   
793   // We can remat globals in some cases.
794   if (MO.isGlobal()) {
795     // If this is a load of a stub, not of the global, we can remat it.  This
796     // access will always return the address of the global.
797     if (isGlobalStubReference(MO.getTargetFlags()))
798       return true;
799     
800     // If the global itself is constant, we can remat the load.
801     if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(MO.getGlobal()))
802       if (GV->isConstant())
803         return true;
804   }
805   return false;
806 }
807  
808 bool
809 X86InstrInfo::isReallyTriviallyReMaterializable(const MachineInstr *MI) const {
810   switch (MI->getOpcode()) {
811   default: break;
812     case X86::MOV8rm:
813     case X86::MOV16rm:
814     case X86::MOV32rm:
815     case X86::MOV64rm:
816     case X86::LD_Fp64m:
817     case X86::MOVSSrm:
818     case X86::MOVSDrm:
819     case X86::MOVAPSrm:
820     case X86::MOVAPDrm:
821     case X86::MOVDQArm:
822     case X86::MMX_MOVD64rm:
823     case X86::MMX_MOVQ64rm: {
824       // Loads from constant pools are trivially rematerializable.
825       if (MI->getOperand(1).isReg() &&
826           MI->getOperand(2).isImm() &&
827           MI->getOperand(3).isReg() && MI->getOperand(3).getReg() == 0 &&
828           CanRematLoadWithDispOperand(MI->getOperand(4), TM)) {
829         unsigned BaseReg = MI->getOperand(1).getReg();
830         if (BaseReg == 0 || BaseReg == X86::RIP)
831           return true;
832         // Allow re-materialization of PIC load.
833         if (!ReMatPICStubLoad && MI->getOperand(4).isGlobal())
834           return false;
835         const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
836         const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
837         bool isPICBase = false;
838         for (MachineRegisterInfo::def_iterator I = MRI.def_begin(BaseReg),
839                E = MRI.def_end(); I != E; ++I) {
840           MachineInstr *DefMI = I.getOperand().getParent();
841           if (DefMI->getOpcode() != X86::MOVPC32r)
842             return false;
843           assert(!isPICBase && "More than one PIC base?");
844           isPICBase = true;
845         }
846         return isPICBase;
847       } 
848       return false;
849     }
850  
851      case X86::LEA32r:
852      case X86::LEA64r: {
853        if (MI->getOperand(2).isImm() &&
854            MI->getOperand(3).isReg() && MI->getOperand(3).getReg() == 0 &&
855            !MI->getOperand(4).isReg()) {
856          // lea fi#, lea GV, etc. are all rematerializable.
857          if (!MI->getOperand(1).isReg())
858            return true;
859          unsigned BaseReg = MI->getOperand(1).getReg();
860          if (BaseReg == 0)
861            return true;
862          // Allow re-materialization of lea PICBase + x.
863          const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
864          const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
865          return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
866        }
867        return false;
868      }
869   }
870
871   // All other instructions marked M_REMATERIALIZABLE are always trivially
872   // rematerializable.
873   return true;
874 }
875
876 /// isSafeToClobberEFLAGS - Return true if it's safe insert an instruction that
877 /// would clobber the EFLAGS condition register. Note the result may be
878 /// conservative. If it cannot definitely determine the safety after visiting
879 /// two instructions it assumes it's not safe.
880 static bool isSafeToClobberEFLAGS(MachineBasicBlock &MBB,
881                                   MachineBasicBlock::iterator I) {
882   // It's always safe to clobber EFLAGS at the end of a block.
883   if (I == MBB.end())
884     return true;
885
886   // For compile time consideration, if we are not able to determine the
887   // safety after visiting 2 instructions, we will assume it's not safe.
888   for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
889     bool SeenDef = false;
890     for (unsigned j = 0, e = I->getNumOperands(); j != e; ++j) {
891       MachineOperand &MO = I->getOperand(j);
892       if (!MO.isReg())
893         continue;
894       if (MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
895         if (MO.isUse())
896           return false;
897         SeenDef = true;
898       }
899     }
900
901     if (SeenDef)
902       // This instruction defines EFLAGS, no need to look any further.
903       return true;
904     ++I;
905
906     // If we make it to the end of the block, it's safe to clobber EFLAGS.
907     if (I == MBB.end())
908       return true;
909   }
910
911   // Conservative answer.
912   return false;
913 }
914
915 void X86InstrInfo::reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
916                                  MachineBasicBlock::iterator I,
917                                  unsigned DestReg, unsigned SubIdx,
918                                  const MachineInstr *Orig) const {
919   DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
920   if (I != MBB.end()) DL = I->getDebugLoc();
921
922   if (SubIdx && TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DestReg)) {
923     DestReg = RI.getSubReg(DestReg, SubIdx);
924     SubIdx = 0;
925   }
926
927   // MOV32r0 etc. are implemented with xor which clobbers condition code.
928   // Re-materialize them as movri instructions to avoid side effects.
929   bool Clone = true;
930   unsigned Opc = Orig->getOpcode();
931   switch (Opc) {
932   default: break;
933   case X86::MOV8r0:
934   case X86::MOV16r0:
935   case X86::MOV32r0: {
936     if (!isSafeToClobberEFLAGS(MBB, I)) {
937       switch (Opc) {
938       default: break;
939       case X86::MOV8r0:  Opc = X86::MOV8ri;  break;
940       case X86::MOV16r0: Opc = X86::MOV16ri; break;
941       case X86::MOV32r0: Opc = X86::MOV32ri; break;
942       }
943       Clone = false;
944     }
945     break;
946   }
947   }
948
949   if (Clone) {
950     MachineInstr *MI = MBB.getParent()->CloneMachineInstr(Orig);
951     MI->getOperand(0).setReg(DestReg);
952     MBB.insert(I, MI);
953   } else {
954     BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), DestReg).addImm(0);
955   }
956
957   MachineInstr *NewMI = prior(I);
958   NewMI->getOperand(0).setSubReg(SubIdx);
959 }
960
961 /// isInvariantLoad - Return true if the specified instruction (which is marked
962 /// mayLoad) is loading from a location whose value is invariant across the
963 /// function.  For example, loading a value from the constant pool or from
964 /// from the argument area of a function if it does not change.  This should
965 /// only return true of *all* loads the instruction does are invariant (if it
966 /// does multiple loads).
967 bool X86InstrInfo::isInvariantLoad(const MachineInstr *MI) const {
968   // This code cares about loads from three cases: constant pool entries,
969   // invariant argument slots, and global stubs.  In order to handle these cases
970   // for all of the myriad of X86 instructions, we just scan for a CP/FI/GV
971   // operand and base our analysis on it.  This is safe because the address of
972   // none of these three cases is ever used as anything other than a load base
973   // and X86 doesn't have any instructions that load from multiple places.
974   
975   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
976     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
977     // Loads from constant pools are trivially invariant.
978     if (MO.isCPI())
979       return true;
980
981     if (MO.isGlobal())
982       return isGlobalStubReference(MO.getTargetFlags());
983
984     // If this is a load from an invariant stack slot, the load is a constant.
985     if (MO.isFI()) {
986       const MachineFrameInfo &MFI =
987         *MI->getParent()->getParent()->getFrameInfo();
988       int Idx = MO.getIndex();
989       return MFI.isFixedObjectIndex(Idx) && MFI.isImmutableObjectIndex(Idx);
990     }
991   }
992   
993   // All other instances of these instructions are presumed to have other
994   // issues.
995   return false;
996 }
997
998 /// hasLiveCondCodeDef - True if MI has a condition code def, e.g. EFLAGS, that
999 /// is not marked dead.
1000 static bool hasLiveCondCodeDef(MachineInstr *MI) {
1001   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1002     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1003     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
1004         MO.getReg() == X86::EFLAGS && !MO.isDead()) {
1005       return true;
1006     }
1007   }
1008   return false;
1009 }
1010
1011 /// convertToThreeAddress - This method must be implemented by targets that
1012 /// set the M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR flag.  When this flag is set, the target
1013 /// may be able to convert a two-address instruction into a true
1014 /// three-address instruction on demand.  This allows the X86 target (for
1015 /// example) to convert ADD and SHL instructions into LEA instructions if they
1016 /// would require register copies due to two-addressness.
1017 ///
1018 /// This method returns a null pointer if the transformation cannot be
1019 /// performed, otherwise it returns the new instruction.
1020 ///
1021 MachineInstr *
1022 X86InstrInfo::convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
1023                                     MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1024                                     LiveVariables *LV) const {
1025   MachineInstr *MI = MBBI;
1026   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1027   // All instructions input are two-addr instructions.  Get the known operands.
1028   unsigned Dest = MI->getOperand(0).getReg();
1029   unsigned Src = MI->getOperand(1).getReg();
1030   bool isDead = MI->getOperand(0).isDead();
1031   bool isKill = MI->getOperand(1).isKill();
1032
1033   MachineInstr *NewMI = NULL;
1034   // FIXME: 16-bit LEA's are really slow on Athlons, but not bad on P4's.  When
1035   // we have better subtarget support, enable the 16-bit LEA generation here.
1036   bool DisableLEA16 = true;
1037
1038   unsigned MIOpc = MI->getOpcode();
1039   switch (MIOpc) {
1040   case X86::SHUFPSrri: {
1041     assert(MI->getNumOperands() == 4 && "Unknown shufps instruction!");
1042     if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasSSE2()) return 0;
1043     
1044     unsigned B = MI->getOperand(1).getReg();
1045     unsigned C = MI->getOperand(2).getReg();
1046     if (B != C) return 0;
1047     unsigned A = MI->getOperand(0).getReg();
1048     unsigned M = MI->getOperand(3).getImm();
1049     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::PSHUFDri))
1050       .addReg(A, RegState::Define | getDeadRegState(isDead))
1051       .addReg(B, getKillRegState(isKill)).addImm(M);
1052     break;
1053   }
1054   case X86::SHL64ri: {
1055     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
1056     // NOTE: LEA doesn't produce flags like shift does, but LLVM never uses
1057     // the flags produced by a shift yet, so this is safe.
1058     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1059     if (ShAmt == 0 || ShAmt >= 4) return 0;
1060
1061     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
1062       .addReg(Dest, RegState::Define | getDeadRegState(isDead))
1063       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
1064       .addReg(Src, getKillRegState(isKill))
1065       .addImm(0);
1066     break;
1067   }
1068   case X86::SHL32ri: {
1069     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
1070     // NOTE: LEA doesn't produce flags like shift does, but LLVM never uses
1071     // the flags produced by a shift yet, so this is safe.
1072     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1073     if (ShAmt == 0 || ShAmt >= 4) return 0;
1074
1075     unsigned Opc = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit() ?
1076       X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
1077     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
1078       .addReg(Dest, RegState::Define | getDeadRegState(isDead))
1079       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
1080       .addReg(Src, getKillRegState(isKill)).addImm(0);
1081     break;
1082   }
1083   case X86::SHL16ri: {
1084     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
1085     // NOTE: LEA doesn't produce flags like shift does, but LLVM never uses
1086     // the flags produced by a shift yet, so this is safe.
1087     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1088     if (ShAmt == 0 || ShAmt >= 4) return 0;
1089
1090     if (DisableLEA16) {
1091       // If 16-bit LEA is disabled, use 32-bit LEA via subregisters.
1092       MachineRegisterInfo &RegInfo = MFI->getParent()->getRegInfo();
1093       unsigned Opc = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()
1094         ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
1095       unsigned leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
1096       unsigned leaOutReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
1097             
1098       // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
1099       // well be shifting and then extracting the lower 16-bits. 
1100       BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF), leaInReg);
1101       MachineInstr *InsMI =
1102         BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(X86::INSERT_SUBREG),leaInReg)
1103         .addReg(leaInReg)
1104         .addReg(Src, getKillRegState(isKill))
1105         .addImm(X86::SUBREG_16BIT);
1106       
1107       NewMI = BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(Opc), leaOutReg)
1108         .addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
1109         .addReg(leaInReg, RegState::Kill)
1110         .addImm(0);
1111       
1112       MachineInstr *ExtMI =
1113         BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(X86::EXTRACT_SUBREG))
1114         .addReg(Dest, RegState::Define | getDeadRegState(isDead))
1115         .addReg(leaOutReg, RegState::Kill)
1116         .addImm(X86::SUBREG_16BIT);
1117
1118       if (LV) {
1119         // Update live variables
1120         LV->getVarInfo(leaInReg).Kills.push_back(NewMI);
1121         LV->getVarInfo(leaOutReg).Kills.push_back(ExtMI);
1122         if (isKill)
1123           LV->replaceKillInstruction(Src, MI, InsMI);
1124         if (isDead)
1125           LV->replaceKillInstruction(Dest, MI, ExtMI);
1126       }
1127       return ExtMI;
1128     } else {
1129       NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
1130         .addReg(Dest, RegState::Define | getDeadRegState(isDead))
1131         .addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
1132         .addReg(Src, getKillRegState(isKill))
1133         .addImm(0);
1134     }
1135     break;
1136   }
1137   default: {
1138     // The following opcodes also sets the condition code register(s). Only
1139     // convert them to equivalent lea if the condition code register def's
1140     // are dead!
1141     if (hasLiveCondCodeDef(MI))
1142       return 0;
1143
1144     bool is64Bit = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
1145     switch (MIOpc) {
1146     default: return 0;
1147     case X86::INC64r:
1148     case X86::INC32r:
1149     case X86::INC64_32r: {
1150       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
1151       unsigned Opc = MIOpc == X86::INC64r ? X86::LEA64r
1152         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
1153       NewMI = addLeaRegOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
1154                               .addReg(Dest, RegState::Define |
1155                                       getDeadRegState(isDead)),
1156                               Src, isKill, 1);
1157       break;
1158     }
1159     case X86::INC16r:
1160     case X86::INC64_16r:
1161       if (DisableLEA16) return 0;
1162       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
1163       NewMI = addRegOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
1164                            .addReg(Dest, RegState::Define |
1165                                    getDeadRegState(isDead)),
1166                            Src, isKill, 1);
1167       break;
1168     case X86::DEC64r:
1169     case X86::DEC32r:
1170     case X86::DEC64_32r: {
1171       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
1172       unsigned Opc = MIOpc == X86::DEC64r ? X86::LEA64r
1173         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
1174       NewMI = addLeaRegOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
1175                               .addReg(Dest, RegState::Define |
1176                                       getDeadRegState(isDead)),
1177                               Src, isKill, -1);
1178       break;
1179     }
1180     case X86::DEC16r:
1181     case X86::DEC64_16r:
1182       if (DisableLEA16) return 0;
1183       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
1184       NewMI = addRegOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
1185                            .addReg(Dest, RegState::Define |
1186                                    getDeadRegState(isDead)),
1187                            Src, isKill, -1);
1188       break;
1189     case X86::ADD64rr:
1190     case X86::ADD32rr: {
1191       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
1192       unsigned Opc = MIOpc == X86::ADD64rr ? X86::LEA64r
1193         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
1194       unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
1195       bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
1196       NewMI = addRegReg(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
1197                         .addReg(Dest, RegState::Define |
1198                                 getDeadRegState(isDead)),
1199                         Src, isKill, Src2, isKill2);
1200       if (LV && isKill2)
1201         LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, NewMI);
1202       break;
1203     }
1204     case X86::ADD16rr: {
1205       if (DisableLEA16) return 0;
1206       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
1207       unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
1208       bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
1209       NewMI = addRegReg(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
1210                         .addReg(Dest, RegState::Define |
1211                                 getDeadRegState(isDead)),
1212                         Src, isKill, Src2, isKill2);
1213       if (LV && isKill2)
1214         LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, NewMI);
1215       break;
1216     }
1217     case X86::ADD64ri32:
1218     case X86::ADD64ri8:
1219       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
1220       if (MI->getOperand(2).isImm())
1221         NewMI = addLeaRegOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
1222                                 .addReg(Dest, RegState::Define |
1223                                         getDeadRegState(isDead)),
1224                                 Src, isKill, MI->getOperand(2).getImm());
1225       break;
1226     case X86::ADD32ri:
1227     case X86::ADD32ri8:
1228       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
1229       if (MI->getOperand(2).isImm()) {
1230         unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
1231         NewMI = addLeaRegOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
1232                                 .addReg(Dest, RegState::Define |
1233                                         getDeadRegState(isDead)),
1234                                 Src, isKill, MI->getOperand(2).getImm());
1235       }
1236       break;
1237     case X86::ADD16ri:
1238     case X86::ADD16ri8:
1239       if (DisableLEA16) return 0;
1240       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
1241       if (MI->getOperand(2).isImm())
1242         NewMI = addRegOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
1243                              .addReg(Dest, RegState::Define |
1244                                      getDeadRegState(isDead)),
1245                              Src, isKill, MI->getOperand(2).getImm());
1246       break;
1247     case X86::SHL16ri:
1248       if (DisableLEA16) return 0;
1249     case X86::SHL32ri:
1250     case X86::SHL64ri: {
1251       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && MI->getOperand(2).isImm() &&
1252              "Unknown shl instruction!");
1253       unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1254       if (ShAmt == 1 || ShAmt == 2 || ShAmt == 3) {
1255         X86AddressMode AM;
1256         AM.Scale = 1 << ShAmt;
1257         AM.IndexReg = Src;
1258         unsigned Opc = MIOpc == X86::SHL64ri ? X86::LEA64r
1259           : (MIOpc == X86::SHL32ri
1260              ? (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r) : X86::LEA16r);
1261         NewMI = addFullAddress(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
1262                                .addReg(Dest, RegState::Define |
1263                                        getDeadRegState(isDead)), AM);
1264         if (isKill)
1265           NewMI->getOperand(3).setIsKill(true);
1266       }
1267       break;
1268     }
1269     }
1270   }
1271   }
1272
1273   if (!NewMI) return 0;
1274
1275   if (LV) {  // Update live variables
1276     if (isKill)
1277       LV->replaceKillInstruction(Src, MI, NewMI);
1278     if (isDead)
1279       LV->replaceKillInstruction(Dest, MI, NewMI);
1280   }
1281
1282   MFI->insert(MBBI, NewMI);          // Insert the new inst    
1283   return NewMI;
1284 }
1285
1286 /// commuteInstruction - We have a few instructions that must be hacked on to
1287 /// commute them.
1288 ///
1289 MachineInstr *
1290 X86InstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
1291   switch (MI->getOpcode()) {
1292   case X86::SHRD16rri8: // A = SHRD16rri8 B, C, I -> A = SHLD16rri8 C, B, (16-I)
1293   case X86::SHLD16rri8: // A = SHLD16rri8 B, C, I -> A = SHRD16rri8 C, B, (16-I)
1294   case X86::SHRD32rri8: // A = SHRD32rri8 B, C, I -> A = SHLD32rri8 C, B, (32-I)
1295   case X86::SHLD32rri8: // A = SHLD32rri8 B, C, I -> A = SHRD32rri8 C, B, (32-I)
1296   case X86::SHRD64rri8: // A = SHRD64rri8 B, C, I -> A = SHLD64rri8 C, B, (64-I)
1297   case X86::SHLD64rri8:{// A = SHLD64rri8 B, C, I -> A = SHRD64rri8 C, B, (64-I)
1298     unsigned Opc;
1299     unsigned Size;
1300     switch (MI->getOpcode()) {
1301     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
1302     case X86::SHRD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHLD16rri8; break;
1303     case X86::SHLD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHRD16rri8; break;
1304     case X86::SHRD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHLD32rri8; break;
1305     case X86::SHLD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHRD32rri8; break;
1306     case X86::SHRD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHLD64rri8; break;
1307     case X86::SHLD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHRD64rri8; break;
1308     }
1309     unsigned Amt = MI->getOperand(3).getImm();
1310     if (NewMI) {
1311       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1312       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
1313       NewMI = false;
1314     }
1315     MI->setDesc(get(Opc));
1316     MI->getOperand(3).setImm(Size-Amt);
1317     return TargetInstrInfoImpl::commuteInstruction(MI, NewMI);
1318   }
1319   case X86::CMOVB16rr:
1320   case X86::CMOVB32rr:
1321   case X86::CMOVB64rr:
1322   case X86::CMOVAE16rr:
1323   case X86::CMOVAE32rr:
1324   case X86::CMOVAE64rr:
1325   case X86::CMOVE16rr:
1326   case X86::CMOVE32rr:
1327   case X86::CMOVE64rr:
1328   case X86::CMOVNE16rr:
1329   case X86::CMOVNE32rr:
1330   case X86::CMOVNE64rr:
1331   case X86::CMOVBE16rr:
1332   case X86::CMOVBE32rr:
1333   case X86::CMOVBE64rr:
1334   case X86::CMOVA16rr:
1335   case X86::CMOVA32rr:
1336   case X86::CMOVA64rr:
1337   case X86::CMOVL16rr:
1338   case X86::CMOVL32rr:
1339   case X86::CMOVL64rr:
1340   case X86::CMOVGE16rr:
1341   case X86::CMOVGE32rr:
1342   case X86::CMOVGE64rr:
1343   case X86::CMOVLE16rr:
1344   case X86::CMOVLE32rr:
1345   case X86::CMOVLE64rr:
1346   case X86::CMOVG16rr:
1347   case X86::CMOVG32rr:
1348   case X86::CMOVG64rr:
1349   case X86::CMOVS16rr:
1350   case X86::CMOVS32rr:
1351   case X86::CMOVS64rr:
1352   case X86::CMOVNS16rr:
1353   case X86::CMOVNS32rr:
1354   case X86::CMOVNS64rr:
1355   case X86::CMOVP16rr:
1356   case X86::CMOVP32rr:
1357   case X86::CMOVP64rr:
1358   case X86::CMOVNP16rr:
1359   case X86::CMOVNP32rr:
1360   case X86::CMOVNP64rr:
1361   case X86::CMOVO16rr:
1362   case X86::CMOVO32rr:
1363   case X86::CMOVO64rr:
1364   case X86::CMOVNO16rr:
1365   case X86::CMOVNO32rr:
1366   case X86::CMOVNO64rr: {
1367     unsigned Opc = 0;
1368     switch (MI->getOpcode()) {
1369     default: break;
1370     case X86::CMOVB16rr:  Opc = X86::CMOVAE16rr; break;
1371     case X86::CMOVB32rr:  Opc = X86::CMOVAE32rr; break;
1372     case X86::CMOVB64rr:  Opc = X86::CMOVAE64rr; break;
1373     case X86::CMOVAE16rr: Opc = X86::CMOVB16rr; break;
1374     case X86::CMOVAE32rr: Opc = X86::CMOVB32rr; break;
1375     case X86::CMOVAE64rr: Opc = X86::CMOVB64rr; break;
1376     case X86::CMOVE16rr:  Opc = X86::CMOVNE16rr; break;
1377     case X86::CMOVE32rr:  Opc = X86::CMOVNE32rr; break;
1378     case X86::CMOVE64rr:  Opc = X86::CMOVNE64rr; break;
1379     case X86::CMOVNE16rr: Opc = X86::CMOVE16rr; break;
1380     case X86::CMOVNE32rr: Opc = X86::CMOVE32rr; break;
1381     case X86::CMOVNE64rr: Opc = X86::CMOVE64rr; break;
1382     case X86::CMOVBE16rr: Opc = X86::CMOVA16rr; break;
1383     case X86::CMOVBE32rr: Opc = X86::CMOVA32rr; break;
1384     case X86::CMOVBE64rr: Opc = X86::CMOVA64rr; break;
1385     case X86::CMOVA16rr:  Opc = X86::CMOVBE16rr; break;
1386     case X86::CMOVA32rr:  Opc = X86::CMOVBE32rr; break;
1387     case X86::CMOVA64rr:  Opc = X86::CMOVBE64rr; break;
1388     case X86::CMOVL16rr:  Opc = X86::CMOVGE16rr; break;
1389     case X86::CMOVL32rr:  Opc = X86::CMOVGE32rr; break;
1390     case X86::CMOVL64rr:  Opc = X86::CMOVGE64rr; break;
1391     case X86::CMOVGE16rr: Opc = X86::CMOVL16rr; break;
1392     case X86::CMOVGE32rr: Opc = X86::CMOVL32rr; break;
1393     case X86::CMOVGE64rr: Opc = X86::CMOVL64rr; break;
1394     case X86::CMOVLE16rr: Opc = X86::CMOVG16rr; break;
1395     case X86::CMOVLE32rr: Opc = X86::CMOVG32rr; break;
1396     case X86::CMOVLE64rr: Opc = X86::CMOVG64rr; break;
1397     case X86::CMOVG16rr:  Opc = X86::CMOVLE16rr; break;
1398     case X86::CMOVG32rr:  Opc = X86::CMOVLE32rr; break;
1399     case X86::CMOVG64rr:  Opc = X86::CMOVLE64rr; break;
1400     case X86::CMOVS16rr:  Opc = X86::CMOVNS16rr; break;
1401     case X86::CMOVS32rr:  Opc = X86::CMOVNS32rr; break;
1402     case X86::CMOVS64rr:  Opc = X86::CMOVNS64rr; break;
1403     case X86::CMOVNS16rr: Opc = X86::CMOVS16rr; break;
1404     case X86::CMOVNS32rr: Opc = X86::CMOVS32rr; break;
1405     case X86::CMOVNS64rr: Opc = X86::CMOVS64rr; break;
1406     case X86::CMOVP16rr:  Opc = X86::CMOVNP16rr; break;
1407     case X86::CMOVP32rr:  Opc = X86::CMOVNP32rr; break;
1408     case X86::CMOVP64rr:  Opc = X86::CMOVNP64rr; break;
1409     case X86::CMOVNP16rr: Opc = X86::CMOVP16rr; break;
1410     case X86::CMOVNP32rr: Opc = X86::CMOVP32rr; break;
1411     case X86::CMOVNP64rr: Opc = X86::CMOVP64rr; break;
1412     case X86::CMOVO16rr:  Opc = X86::CMOVNO16rr; break;
1413     case X86::CMOVO32rr:  Opc = X86::CMOVNO32rr; break;
1414     case X86::CMOVO64rr:  Opc = X86::CMOVNO64rr; break;
1415     case X86::CMOVNO16rr: Opc = X86::CMOVO16rr; break;
1416     case X86::CMOVNO32rr: Opc = X86::CMOVO32rr; break;
1417     case X86::CMOVNO64rr: Opc = X86::CMOVO64rr; break;
1418     }
1419     if (NewMI) {
1420       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1421       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
1422       NewMI = false;
1423     }
1424     MI->setDesc(get(Opc));
1425     // Fallthrough intended.
1426   }
1427   default:
1428     return TargetInstrInfoImpl::commuteInstruction(MI, NewMI);
1429   }
1430 }
1431
1432 static X86::CondCode GetCondFromBranchOpc(unsigned BrOpc) {
1433   switch (BrOpc) {
1434   default: return X86::COND_INVALID;
1435   case X86::JE:  return X86::COND_E;
1436   case X86::JNE: return X86::COND_NE;
1437   case X86::JL:  return X86::COND_L;
1438   case X86::JLE: return X86::COND_LE;
1439   case X86::JG:  return X86::COND_G;
1440   case X86::JGE: return X86::COND_GE;
1441   case X86::JB:  return X86::COND_B;
1442   case X86::JBE: return X86::COND_BE;
1443   case X86::JA:  return X86::COND_A;
1444   case X86::JAE: return X86::COND_AE;
1445   case X86::JS:  return X86::COND_S;
1446   case X86::JNS: return X86::COND_NS;
1447   case X86::JP:  return X86::COND_P;
1448   case X86::JNP: return X86::COND_NP;
1449   case X86::JO:  return X86::COND_O;
1450   case X86::JNO: return X86::COND_NO;
1451   }
1452 }
1453
1454 unsigned X86::GetCondBranchFromCond(X86::CondCode CC) {
1455   switch (CC) {
1456   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
1457   case X86::COND_E:  return X86::JE;
1458   case X86::COND_NE: return X86::JNE;
1459   case X86::COND_L:  return X86::JL;
1460   case X86::COND_LE: return X86::JLE;
1461   case X86::COND_G:  return X86::JG;
1462   case X86::COND_GE: return X86::JGE;
1463   case X86::COND_B:  return X86::JB;
1464   case X86::COND_BE: return X86::JBE;
1465   case X86::COND_A:  return X86::JA;
1466   case X86::COND_AE: return X86::JAE;
1467   case X86::COND_S:  return X86::JS;
1468   case X86::COND_NS: return X86::JNS;
1469   case X86::COND_P:  return X86::JP;
1470   case X86::COND_NP: return X86::JNP;
1471   case X86::COND_O:  return X86::JO;
1472   case X86::COND_NO: return X86::JNO;
1473   }
1474 }
1475
1476 /// GetOppositeBranchCondition - Return the inverse of the specified condition,
1477 /// e.g. turning COND_E to COND_NE.
1478 X86::CondCode X86::GetOppositeBranchCondition(X86::CondCode CC) {
1479   switch (CC) {
1480   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
1481   case X86::COND_E:  return X86::COND_NE;
1482   case X86::COND_NE: return X86::COND_E;
1483   case X86::COND_L:  return X86::COND_GE;
1484   case X86::COND_LE: return X86::COND_G;
1485   case X86::COND_G:  return X86::COND_LE;
1486   case X86::COND_GE: return X86::COND_L;
1487   case X86::COND_B:  return X86::COND_AE;
1488   case X86::COND_BE: return X86::COND_A;
1489   case X86::COND_A:  return X86::COND_BE;
1490   case X86::COND_AE: return X86::COND_B;
1491   case X86::COND_S:  return X86::COND_NS;
1492   case X86::COND_NS: return X86::COND_S;
1493   case X86::COND_P:  return X86::COND_NP;
1494   case X86::COND_NP: return X86::COND_P;
1495   case X86::COND_O:  return X86::COND_NO;
1496   case X86::COND_NO: return X86::COND_O;
1497   }
1498 }
1499
1500 bool X86InstrInfo::isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI) const {
1501   const TargetInstrDesc &TID = MI->getDesc();
1502   if (!TID.isTerminator()) return false;
1503   
1504   // Conditional branch is a special case.
1505   if (TID.isBranch() && !TID.isBarrier())
1506     return true;
1507   if (!TID.isPredicable())
1508     return true;
1509   return !isPredicated(MI);
1510 }
1511
1512 // For purposes of branch analysis do not count FP_REG_KILL as a terminator.
1513 static bool isBrAnalysisUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI,
1514                                                const X86InstrInfo &TII) {
1515   if (MI->getOpcode() == X86::FP_REG_KILL)
1516     return false;
1517   return TII.isUnpredicatedTerminator(MI);
1518 }
1519
1520 bool X86InstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB, 
1521                                  MachineBasicBlock *&TBB,
1522                                  MachineBasicBlock *&FBB,
1523                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
1524                                  bool AllowModify) const {
1525   // Start from the bottom of the block and work up, examining the
1526   // terminator instructions.
1527   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
1528   while (I != MBB.begin()) {
1529     --I;
1530     // Working from the bottom, when we see a non-terminator
1531     // instruction, we're done.
1532     if (!isBrAnalysisUnpredicatedTerminator(I, *this))
1533       break;
1534     // A terminator that isn't a branch can't easily be handled
1535     // by this analysis.
1536     if (!I->getDesc().isBranch())
1537       return true;
1538     // Handle unconditional branches.
1539     if (I->getOpcode() == X86::JMP) {
1540       if (!AllowModify) {
1541         TBB = I->getOperand(0).getMBB();
1542         continue;
1543       }
1544
1545       // If the block has any instructions after a JMP, delete them.
1546       while (next(I) != MBB.end())
1547         next(I)->eraseFromParent();
1548       Cond.clear();
1549       FBB = 0;
1550       // Delete the JMP if it's equivalent to a fall-through.
1551       if (MBB.isLayoutSuccessor(I->getOperand(0).getMBB())) {
1552         TBB = 0;
1553         I->eraseFromParent();
1554         I = MBB.end();
1555         continue;
1556       }
1557       // TBB is used to indicate the unconditinal destination.
1558       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
1559       continue;
1560     }
1561     // Handle conditional branches.
1562     X86::CondCode BranchCode = GetCondFromBranchOpc(I->getOpcode());
1563     if (BranchCode == X86::COND_INVALID)
1564       return true;  // Can't handle indirect branch.
1565     // Working from the bottom, handle the first conditional branch.
1566     if (Cond.empty()) {
1567       FBB = TBB;
1568       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
1569       Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(BranchCode));
1570       continue;
1571     }
1572     // Handle subsequent conditional branches. Only handle the case
1573     // where all conditional branches branch to the same destination
1574     // and their condition opcodes fit one of the special
1575     // multi-branch idioms.
1576     assert(Cond.size() == 1);
1577     assert(TBB);
1578     // Only handle the case where all conditional branches branch to
1579     // the same destination.
1580     if (TBB != I->getOperand(0).getMBB())
1581       return true;
1582     X86::CondCode OldBranchCode = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
1583     // If the conditions are the same, we can leave them alone.
1584     if (OldBranchCode == BranchCode)
1585       continue;
1586     // If they differ, see if they fit one of the known patterns.
1587     // Theoretically we could handle more patterns here, but
1588     // we shouldn't expect to see them if instruction selection
1589     // has done a reasonable job.
1590     if ((OldBranchCode == X86::COND_NP &&
1591          BranchCode == X86::COND_E) ||
1592         (OldBranchCode == X86::COND_E &&
1593          BranchCode == X86::COND_NP))
1594       BranchCode = X86::COND_NP_OR_E;
1595     else if ((OldBranchCode == X86::COND_P &&
1596               BranchCode == X86::COND_NE) ||
1597              (OldBranchCode == X86::COND_NE &&
1598               BranchCode == X86::COND_P))
1599       BranchCode = X86::COND_NE_OR_P;
1600     else
1601       return true;
1602     // Update the MachineOperand.
1603     Cond[0].setImm(BranchCode);
1604   }
1605
1606   return false;
1607 }
1608
1609 unsigned X86InstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
1610   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
1611   unsigned Count = 0;
1612
1613   while (I != MBB.begin()) {
1614     --I;
1615     if (I->getOpcode() != X86::JMP &&
1616         GetCondFromBranchOpc(I->getOpcode()) == X86::COND_INVALID)
1617       break;
1618     // Remove the branch.
1619     I->eraseFromParent();
1620     I = MBB.end();
1621     ++Count;
1622   }
1623   
1624   return Count;
1625 }
1626
1627 unsigned
1628 X86InstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
1629                            MachineBasicBlock *FBB,
1630                            const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
1631   // FIXME this should probably have a DebugLoc operand
1632   DebugLoc dl = DebugLoc::getUnknownLoc();
1633   // Shouldn't be a fall through.
1634   assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
1635   assert((Cond.size() == 1 || Cond.size() == 0) &&
1636          "X86 branch conditions have one component!");
1637
1638   if (Cond.empty()) {
1639     // Unconditional branch?
1640     assert(!FBB && "Unconditional branch with multiple successors!");
1641     BuildMI(&MBB, dl, get(X86::JMP)).addMBB(TBB);
1642     return 1;
1643   }
1644
1645   // Conditional branch.
1646   unsigned Count = 0;
1647   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
1648   switch (CC) {
1649   case X86::COND_NP_OR_E:
1650     // Synthesize NP_OR_E with two branches.
1651     BuildMI(&MBB, dl, get(X86::JNP)).addMBB(TBB);
1652     ++Count;
1653     BuildMI(&MBB, dl, get(X86::JE)).addMBB(TBB);
1654     ++Count;
1655     break;
1656   case X86::COND_NE_OR_P:
1657     // Synthesize NE_OR_P with two branches.
1658     BuildMI(&MBB, dl, get(X86::JNE)).addMBB(TBB);
1659     ++Count;
1660     BuildMI(&MBB, dl, get(X86::JP)).addMBB(TBB);
1661     ++Count;
1662     break;
1663   default: {
1664     unsigned Opc = GetCondBranchFromCond(CC);
1665     BuildMI(&MBB, dl, get(Opc)).addMBB(TBB);
1666     ++Count;
1667   }
1668   }
1669   if (FBB) {
1670     // Two-way Conditional branch. Insert the second branch.
1671     BuildMI(&MBB, dl, get(X86::JMP)).addMBB(FBB);
1672     ++Count;
1673   }
1674   return Count;
1675 }
1676
1677 /// isHReg - Test if the given register is a physical h register.
1678 static bool isHReg(unsigned Reg) {
1679   return X86::GR8_ABCD_HRegClass.contains(Reg);
1680 }
1681
1682 bool X86InstrInfo::copyRegToReg(MachineBasicBlock &MBB,
1683                                 MachineBasicBlock::iterator MI,
1684                                 unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
1685                                 const TargetRegisterClass *DestRC,
1686                                 const TargetRegisterClass *SrcRC) const {
1687   DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
1688   if (MI != MBB.end()) DL = MI->getDebugLoc();
1689
1690   // Determine if DstRC and SrcRC have a common superclass in common.
1691   const TargetRegisterClass *CommonRC = DestRC;
1692   if (DestRC == SrcRC)
1693     /* Source and destination have the same register class. */;
1694   else if (CommonRC->hasSuperClass(SrcRC))
1695     CommonRC = SrcRC;
1696   else if (!DestRC->hasSubClass(SrcRC)) {
1697     // Neither of GR64_NOREX or GR64_NOSP is a superclass of the other,
1698     // but we want to copy then as GR64. Similarly, for GR32_NOREX and
1699     // GR32_NOSP, copy as GR32.
1700     if (SrcRC->hasSuperClass(&X86::GR64RegClass) &&
1701         DestRC->hasSuperClass(&X86::GR64RegClass))
1702       CommonRC = &X86::GR64RegClass;
1703     else if (SrcRC->hasSuperClass(&X86::GR32RegClass) &&
1704              DestRC->hasSuperClass(&X86::GR32RegClass))
1705       CommonRC = &X86::GR32RegClass;
1706     else
1707       CommonRC = 0;
1708   }
1709
1710   if (CommonRC) {
1711     unsigned Opc;
1712     if (CommonRC == &X86::GR64RegClass || CommonRC == &X86::GR64_NOSPRegClass) {
1713       Opc = X86::MOV64rr;
1714     } else if (CommonRC == &X86::GR32RegClass ||
1715                CommonRC == &X86::GR32_NOSPRegClass) {
1716       Opc = X86::MOV32rr;
1717     } else if (CommonRC == &X86::GR16RegClass) {
1718       Opc = X86::MOV16rr;
1719     } else if (CommonRC == &X86::GR8RegClass) {
1720       // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
1721       // move.  Otherwise use a normal move.
1722       if ((isHReg(DestReg) || isHReg(SrcReg)) &&
1723           TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
1724         Opc = X86::MOV8rr_NOREX;
1725       else
1726         Opc = X86::MOV8rr;
1727     } else if (CommonRC == &X86::GR64_ABCDRegClass) {
1728       Opc = X86::MOV64rr;
1729     } else if (CommonRC == &X86::GR32_ABCDRegClass) {
1730       Opc = X86::MOV32rr;
1731     } else if (CommonRC == &X86::GR16_ABCDRegClass) {
1732       Opc = X86::MOV16rr;
1733     } else if (CommonRC == &X86::GR8_ABCD_LRegClass) {
1734       Opc = X86::MOV8rr;
1735     } else if (CommonRC == &X86::GR8_ABCD_HRegClass) {
1736       if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
1737         Opc = X86::MOV8rr_NOREX;
1738       else
1739         Opc = X86::MOV8rr;
1740     } else if (CommonRC == &X86::GR64_NOREXRegClass ||
1741                CommonRC == &X86::GR64_NOREX_NOSPRegClass) {
1742       Opc = X86::MOV64rr;
1743     } else if (CommonRC == &X86::GR32_NOREXRegClass) {
1744       Opc = X86::MOV32rr;
1745     } else if (CommonRC == &X86::GR16_NOREXRegClass) {
1746       Opc = X86::MOV16rr;
1747     } else if (CommonRC == &X86::GR8_NOREXRegClass) {
1748       Opc = X86::MOV8rr;
1749     } else if (CommonRC == &X86::RFP32RegClass) {
1750       Opc = X86::MOV_Fp3232;
1751     } else if (CommonRC == &X86::RFP64RegClass || CommonRC == &X86::RSTRegClass) {
1752       Opc = X86::MOV_Fp6464;
1753     } else if (CommonRC == &X86::RFP80RegClass) {
1754       Opc = X86::MOV_Fp8080;
1755     } else if (CommonRC == &X86::FR32RegClass) {
1756       Opc = X86::FsMOVAPSrr;
1757     } else if (CommonRC == &X86::FR64RegClass) {
1758       Opc = X86::FsMOVAPDrr;
1759     } else if (CommonRC == &X86::VR128RegClass) {
1760       Opc = X86::MOVAPSrr;
1761     } else if (CommonRC == &X86::VR64RegClass) {
1762       Opc = X86::MMX_MOVQ64rr;
1763     } else {
1764       return false;
1765     }
1766     BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg).addReg(SrcReg);
1767     return true;
1768   }
1769
1770   // Moving EFLAGS to / from another register requires a push and a pop.
1771   if (SrcRC == &X86::CCRRegClass) {
1772     if (SrcReg != X86::EFLAGS)
1773       return false;
1774     if (DestRC == &X86::GR64RegClass || DestRC == &X86::GR64_NOSPRegClass) {
1775       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHFQ));
1776       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP64r), DestReg);
1777       return true;
1778     } else if (DestRC == &X86::GR32RegClass ||
1779                DestRC == &X86::GR32_NOSPRegClass) {
1780       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHFD));
1781       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP32r), DestReg);
1782       return true;
1783     }
1784   } else if (DestRC == &X86::CCRRegClass) {
1785     if (DestReg != X86::EFLAGS)
1786       return false;
1787     if (SrcRC == &X86::GR64RegClass || DestRC == &X86::GR64_NOSPRegClass) {
1788       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH64r)).addReg(SrcReg);
1789       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPFQ));
1790       return true;
1791     } else if (SrcRC == &X86::GR32RegClass ||
1792                DestRC == &X86::GR32_NOSPRegClass) {
1793       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH32r)).addReg(SrcReg);
1794       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPFD));
1795       return true;
1796     }
1797   }
1798
1799   // Moving from ST(0) turns into FpGET_ST0_32 etc.
1800   if (SrcRC == &X86::RSTRegClass) {
1801     // Copying from ST(0)/ST(1).
1802     if (SrcReg != X86::ST0 && SrcReg != X86::ST1)
1803       // Can only copy from ST(0)/ST(1) right now
1804       return false;
1805     bool isST0 = SrcReg == X86::ST0;
1806     unsigned Opc;
1807     if (DestRC == &X86::RFP32RegClass)
1808       Opc = isST0 ? X86::FpGET_ST0_32 : X86::FpGET_ST1_32;
1809     else if (DestRC == &X86::RFP64RegClass)
1810       Opc = isST0 ? X86::FpGET_ST0_64 : X86::FpGET_ST1_64;
1811     else {
1812       if (DestRC != &X86::RFP80RegClass)
1813         return false;
1814       Opc = isST0 ? X86::FpGET_ST0_80 : X86::FpGET_ST1_80;
1815     }
1816     BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg);
1817     return true;
1818   }
1819
1820   // Moving to ST(0) turns into FpSET_ST0_32 etc.
1821   if (DestRC == &X86::RSTRegClass) {
1822     // Copying to ST(0) / ST(1).
1823     if (DestReg != X86::ST0 && DestReg != X86::ST1)
1824       // Can only copy to TOS right now
1825       return false;
1826     bool isST0 = DestReg == X86::ST0;
1827     unsigned Opc;
1828     if (SrcRC == &X86::RFP32RegClass)
1829       Opc = isST0 ? X86::FpSET_ST0_32 : X86::FpSET_ST1_32;
1830     else if (SrcRC == &X86::RFP64RegClass)
1831       Opc = isST0 ? X86::FpSET_ST0_64 : X86::FpSET_ST1_64;
1832     else {
1833       if (SrcRC != &X86::RFP80RegClass)
1834         return false;
1835       Opc = isST0 ? X86::FpSET_ST0_80 : X86::FpSET_ST1_80;
1836     }
1837     BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc)).addReg(SrcReg);
1838     return true;
1839   }
1840   
1841   // Not yet supported!
1842   return false;
1843 }
1844
1845 static unsigned getStoreRegOpcode(unsigned SrcReg,
1846                                   const TargetRegisterClass *RC,
1847                                   bool isStackAligned,
1848                                   TargetMachine &TM) {
1849   unsigned Opc = 0;
1850   if (RC == &X86::GR64RegClass || RC == &X86::GR64_NOSPRegClass) {
1851     Opc = X86::MOV64mr;
1852   } else if (RC == &X86::GR32RegClass || RC == &X86::GR32_NOSPRegClass) {
1853     Opc = X86::MOV32mr;
1854   } else if (RC == &X86::GR16RegClass) {
1855     Opc = X86::MOV16mr;
1856   } else if (RC == &X86::GR8RegClass) {
1857     // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
1858     // move.  Otherwise use a normal move.
1859     if (isHReg(SrcReg) &&
1860         TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
1861       Opc = X86::MOV8mr_NOREX;
1862     else
1863       Opc = X86::MOV8mr;
1864   } else if (RC == &X86::GR64_ABCDRegClass) {
1865     Opc = X86::MOV64mr;
1866   } else if (RC == &X86::GR32_ABCDRegClass) {
1867     Opc = X86::MOV32mr;
1868   } else if (RC == &X86::GR16_ABCDRegClass) {
1869     Opc = X86::MOV16mr;
1870   } else if (RC == &X86::GR8_ABCD_LRegClass) {
1871     Opc = X86::MOV8mr;
1872   } else if (RC == &X86::GR8_ABCD_HRegClass) {
1873     if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
1874       Opc = X86::MOV8mr_NOREX;
1875     else
1876       Opc = X86::MOV8mr;
1877   } else if (RC == &X86::GR64_NOREXRegClass ||
1878              RC == &X86::GR64_NOREX_NOSPRegClass) {
1879     Opc = X86::MOV64mr;
1880   } else if (RC == &X86::GR32_NOREXRegClass) {
1881     Opc = X86::MOV32mr;
1882   } else if (RC == &X86::GR16_NOREXRegClass) {
1883     Opc = X86::MOV16mr;
1884   } else if (RC == &X86::GR8_NOREXRegClass) {
1885     Opc = X86::MOV8mr;
1886   } else if (RC == &X86::RFP80RegClass) {
1887     Opc = X86::ST_FpP80m;   // pops
1888   } else if (RC == &X86::RFP64RegClass) {
1889     Opc = X86::ST_Fp64m;
1890   } else if (RC == &X86::RFP32RegClass) {
1891     Opc = X86::ST_Fp32m;
1892   } else if (RC == &X86::FR32RegClass) {
1893     Opc = X86::MOVSSmr;
1894   } else if (RC == &X86::FR64RegClass) {
1895     Opc = X86::MOVSDmr;
1896   } else if (RC == &X86::VR128RegClass) {
1897     // If stack is realigned we can use aligned stores.
1898     Opc = isStackAligned ? X86::MOVAPSmr : X86::MOVUPSmr;
1899   } else if (RC == &X86::VR64RegClass) {
1900     Opc = X86::MMX_MOVQ64mr;
1901   } else {
1902     llvm_unreachable("Unknown regclass");
1903   }
1904
1905   return Opc;
1906 }
1907
1908 void X86InstrInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
1909                                        MachineBasicBlock::iterator MI,
1910                                        unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIdx,
1911                                        const TargetRegisterClass *RC) const {
1912   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
1913   bool isAligned = (RI.getStackAlignment() >= 16) ||
1914     RI.needsStackRealignment(MF);
1915   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, TM);
1916   DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
1917   if (MI != MBB.end()) DL = MI->getDebugLoc();
1918   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc)), FrameIdx)
1919     .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
1920 }
1921
1922 void X86InstrInfo::storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg,
1923                                   bool isKill,
1924                                   SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
1925                                   const TargetRegisterClass *RC,
1926                                   SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
1927   bool isAligned = (RI.getStackAlignment() >= 16) ||
1928     RI.needsStackRealignment(MF);
1929   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, TM);
1930   DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
1931   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc));
1932   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
1933     MIB.addOperand(Addr[i]);
1934   MIB.addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
1935   NewMIs.push_back(MIB);
1936 }
1937
1938 static unsigned getLoadRegOpcode(unsigned DestReg,
1939                                  const TargetRegisterClass *RC,
1940                                  bool isStackAligned,
1941                                  const TargetMachine &TM) {
1942   unsigned Opc = 0;
1943   if (RC == &X86::GR64RegClass || RC == &X86::GR64_NOSPRegClass) {
1944     Opc = X86::MOV64rm;
1945   } else if (RC == &X86::GR32RegClass || RC == &X86::GR32_NOSPRegClass) {
1946     Opc = X86::MOV32rm;
1947   } else if (RC == &X86::GR16RegClass) {
1948     Opc = X86::MOV16rm;
1949   } else if (RC == &X86::GR8RegClass) {
1950     // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
1951     // move.  Otherwise use a normal move.
1952     if (isHReg(DestReg) &&
1953         TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
1954       Opc = X86::MOV8rm_NOREX;
1955     else
1956       Opc = X86::MOV8rm;
1957   } else if (RC == &X86::GR64_ABCDRegClass) {
1958     Opc = X86::MOV64rm;
1959   } else if (RC == &X86::GR32_ABCDRegClass) {
1960     Opc = X86::MOV32rm;
1961   } else if (RC == &X86::GR16_ABCDRegClass) {
1962     Opc = X86::MOV16rm;
1963   } else if (RC == &X86::GR8_ABCD_LRegClass) {
1964     Opc = X86::MOV8rm;
1965   } else if (RC == &X86::GR8_ABCD_HRegClass) {
1966     if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
1967       Opc = X86::MOV8rm_NOREX;
1968     else
1969       Opc = X86::MOV8rm;
1970   } else if (RC == &X86::GR64_NOREXRegClass ||
1971              RC == &X86::GR64_NOREX_NOSPRegClass) {
1972     Opc = X86::MOV64rm;
1973   } else if (RC == &X86::GR32_NOREXRegClass) {
1974     Opc = X86::MOV32rm;
1975   } else if (RC == &X86::GR16_NOREXRegClass) {
1976     Opc = X86::MOV16rm;
1977   } else if (RC == &X86::GR8_NOREXRegClass) {
1978     Opc = X86::MOV8rm;
1979   } else if (RC == &X86::RFP80RegClass) {
1980     Opc = X86::LD_Fp80m;
1981   } else if (RC == &X86::RFP64RegClass) {
1982     Opc = X86::LD_Fp64m;
1983   } else if (RC == &X86::RFP32RegClass) {
1984     Opc = X86::LD_Fp32m;
1985   } else if (RC == &X86::FR32RegClass) {
1986     Opc = X86::MOVSSrm;
1987   } else if (RC == &X86::FR64RegClass) {
1988     Opc = X86::MOVSDrm;
1989   } else if (RC == &X86::VR128RegClass) {
1990     // If stack is realigned we can use aligned loads.
1991     Opc = isStackAligned ? X86::MOVAPSrm : X86::MOVUPSrm;
1992   } else if (RC == &X86::VR64RegClass) {
1993     Opc = X86::MMX_MOVQ64rm;
1994   } else {
1995     llvm_unreachable("Unknown regclass");
1996   }
1997
1998   return Opc;
1999 }
2000
2001 void X86InstrInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
2002                                         MachineBasicBlock::iterator MI,
2003                                         unsigned DestReg, int FrameIdx,
2004                                         const TargetRegisterClass *RC) const{
2005   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
2006   bool isAligned = (RI.getStackAlignment() >= 16) ||
2007     RI.needsStackRealignment(MF);
2008   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, TM);
2009   DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
2010   if (MI != MBB.end()) DL = MI->getDebugLoc();
2011   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg), FrameIdx);
2012 }
2013
2014 void X86InstrInfo::loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
2015                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
2016                                  const TargetRegisterClass *RC,
2017                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
2018   bool isAligned = (RI.getStackAlignment() >= 16) ||
2019     RI.needsStackRealignment(MF);
2020   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, TM);
2021   DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
2022   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc), DestReg);
2023   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
2024     MIB.addOperand(Addr[i]);
2025   NewMIs.push_back(MIB);
2026 }
2027
2028 bool X86InstrInfo::spillCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
2029                                              MachineBasicBlock::iterator MI,
2030                                 const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
2031   if (CSI.empty())
2032     return false;
2033
2034   DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
2035   if (MI != MBB.end()) DL = MI->getDebugLoc();
2036
2037   bool is64Bit = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
2038   bool isWin64 = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isTargetWin64();
2039   unsigned SlotSize = is64Bit ? 8 : 4;
2040
2041   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
2042   unsigned FPReg = RI.getFrameRegister(MF);
2043   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2044   unsigned CalleeFrameSize = 0;
2045   
2046   unsigned Opc = is64Bit ? X86::PUSH64r : X86::PUSH32r;
2047   for (unsigned i = CSI.size(); i != 0; --i) {
2048     unsigned Reg = CSI[i-1].getReg();
2049     const TargetRegisterClass *RegClass = CSI[i-1].getRegClass();
2050     // Add the callee-saved register as live-in. It's killed at the spill.
2051     MBB.addLiveIn(Reg);
2052     if (Reg == FPReg)
2053       // X86RegisterInfo::emitPrologue will handle spilling of frame register.
2054       continue;
2055     if (RegClass != &X86::VR128RegClass && !isWin64) {
2056       CalleeFrameSize += SlotSize;
2057       BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc)).addReg(Reg, RegState::Kill);
2058     } else {
2059       storeRegToStackSlot(MBB, MI, Reg, true, CSI[i-1].getFrameIdx(), RegClass);
2060     }
2061   }
2062
2063   X86FI->setCalleeSavedFrameSize(CalleeFrameSize);
2064   return true;
2065 }
2066
2067 bool X86InstrInfo::restoreCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
2068                                                MachineBasicBlock::iterator MI,
2069                                 const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
2070   if (CSI.empty())
2071     return false;
2072
2073   DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
2074   if (MI != MBB.end()) DL = MI->getDebugLoc();
2075
2076   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
2077   unsigned FPReg = RI.getFrameRegister(MF);
2078   bool is64Bit = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
2079   bool isWin64 = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isTargetWin64();
2080   unsigned Opc = is64Bit ? X86::POP64r : X86::POP32r;
2081   for (unsigned i = 0, e = CSI.size(); i != e; ++i) {
2082     unsigned Reg = CSI[i].getReg();
2083     if (Reg == FPReg)
2084       // X86RegisterInfo::emitEpilogue will handle restoring of frame register.
2085       continue;
2086     const TargetRegisterClass *RegClass = CSI[i].getRegClass();
2087     if (RegClass != &X86::VR128RegClass && !isWin64) {
2088       BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), Reg);
2089     } else {
2090       loadRegFromStackSlot(MBB, MI, Reg, CSI[i].getFrameIdx(), RegClass);
2091     }
2092   }
2093   return true;
2094 }
2095
2096 static MachineInstr *FuseTwoAddrInst(MachineFunction &MF, unsigned Opcode,
2097                                      const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
2098                                      MachineInstr *MI,
2099                                      const TargetInstrInfo &TII) {
2100   // Create the base instruction with the memory operand as the first part.
2101   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
2102                                               MI->getDebugLoc(), true);
2103   MachineInstrBuilder MIB(NewMI);
2104   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
2105   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
2106     MIB.addOperand(MOs[i]);
2107   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
2108     addOffset(MIB, 0);
2109   
2110   // Loop over the rest of the ri operands, converting them over.
2111   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands()-2;
2112   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
2113     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i+2);
2114     MIB.addOperand(MO);
2115   }
2116   for (unsigned i = NumOps+2, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2117     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
2118     MIB.addOperand(MO);
2119   }
2120   return MIB;
2121 }
2122
2123 static MachineInstr *FuseInst(MachineFunction &MF,
2124                               unsigned Opcode, unsigned OpNo,
2125                               const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
2126                               MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
2127   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
2128                                               MI->getDebugLoc(), true);
2129   MachineInstrBuilder MIB(NewMI);
2130   
2131   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2132     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
2133     if (i == OpNo) {
2134       assert(MO.isReg() && "Expected to fold into reg operand!");
2135       unsigned NumAddrOps = MOs.size();
2136       for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
2137         MIB.addOperand(MOs[i]);
2138       if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
2139         addOffset(MIB, 0);
2140     } else {
2141       MIB.addOperand(MO);
2142     }
2143   }
2144   return MIB;
2145 }
2146
2147 static MachineInstr *MakeM0Inst(const TargetInstrInfo &TII, unsigned Opcode,
2148                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
2149                                 MachineInstr *MI) {
2150   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2151   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(Opcode));
2152
2153   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
2154   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
2155     MIB.addOperand(MOs[i]);
2156   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
2157     addOffset(MIB, 0);
2158   return MIB.addImm(0);
2159 }
2160
2161 MachineInstr*
2162 X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
2163                                     MachineInstr *MI, unsigned i,
2164                                     const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
2165                                     unsigned Size, unsigned Align) const {
2166   const DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr=NULL;
2167   bool isTwoAddrFold = false;
2168   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
2169   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
2170     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, TOI::TIED_TO) != -1;
2171
2172   MachineInstr *NewMI = NULL;
2173   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
2174   // instruction is different than folding it other places.  It requires
2175   // replacing the *two* registers with the memory location.
2176   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && i < 2 &&
2177       MI->getOperand(0).isReg() &&
2178       MI->getOperand(1).isReg() &&
2179       MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(1).getReg()) { 
2180     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
2181     isTwoAddrFold = true;
2182   } else if (i == 0) { // If operand 0
2183     if (MI->getOpcode() == X86::MOV16r0)
2184       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV16mi, MOs, MI);
2185     else if (MI->getOpcode() == X86::MOV32r0)
2186       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV32mi, MOs, MI);
2187     else if (MI->getOpcode() == X86::MOV8r0)
2188       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV8mi, MOs, MI);
2189     if (NewMI)
2190       return NewMI;
2191     
2192     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
2193   } else if (i == 1) {
2194     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
2195   } else if (i == 2) {
2196     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
2197   }
2198   
2199   // If table selected...
2200   if (OpcodeTablePtr) {
2201     // Find the Opcode to fuse
2202     DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> >::iterator I =
2203       OpcodeTablePtr->find((unsigned*)MI->getOpcode());
2204     if (I != OpcodeTablePtr->end()) {
2205       unsigned Opcode = I->second.first;
2206       unsigned MinAlign = I->second.second;
2207       if (Align < MinAlign)
2208         return NULL;
2209       bool NarrowToMOV32rm = false;
2210       if (Size) {
2211         unsigned RCSize =  MI->getDesc().OpInfo[i].getRegClass(&RI)->getSize();
2212         if (Size < RCSize) {
2213           // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
2214           // narrower than the load width, then it's not.
2215           if (Opcode != X86::MOV64rm || RCSize != 8 || Size != 4)
2216             return NULL;
2217           // If this is a 64-bit load, but the spill slot is 32, then we can do
2218           // a 32-bit load which is implicitly zero-extended. This likely is due
2219           // to liveintervalanalysis remat'ing a load from stack slot.
2220           if (MI->getOperand(0).getSubReg() || MI->getOperand(1).getSubReg())
2221             return NULL;
2222           Opcode = X86::MOV32rm;
2223           NarrowToMOV32rm = true;
2224         }
2225       }
2226
2227       if (isTwoAddrFold)
2228         NewMI = FuseTwoAddrInst(MF, Opcode, MOs, MI, *this);
2229       else
2230         NewMI = FuseInst(MF, Opcode, i, MOs, MI, *this);
2231
2232       if (NarrowToMOV32rm) {
2233         // If this is the special case where we use a MOV32rm to load a 32-bit
2234         // value and zero-extend the top bits. Change the destination register
2235         // to a 32-bit one.
2236         unsigned DstReg = NewMI->getOperand(0).getReg();
2237         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg))
2238           NewMI->getOperand(0).setReg(RI.getSubReg(DstReg,
2239                                                    4/*x86_subreg_32bit*/));
2240         else
2241           NewMI->getOperand(0).setSubReg(4/*x86_subreg_32bit*/);
2242       }
2243       return NewMI;
2244     }
2245   }
2246   
2247   // No fusion 
2248   if (PrintFailedFusing)
2249     errs() << "We failed to fuse operand " << i << " in " << *MI;
2250   return NULL;
2251 }
2252
2253
2254 MachineInstr* X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
2255                                                   MachineInstr *MI,
2256                                            const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
2257                                                   int FrameIndex) const {
2258   // Check switch flag 
2259   if (NoFusing) return NULL;
2260
2261   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2262   unsigned Size = MFI->getObjectSize(FrameIndex);
2263   unsigned Alignment = MFI->getObjectAlignment(FrameIndex);
2264   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
2265     unsigned NewOpc = 0;
2266     unsigned RCSize = 0;
2267     switch (MI->getOpcode()) {
2268     default: return NULL;
2269     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; RCSize = 1; break;
2270     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri; RCSize = 2; break;
2271     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri; RCSize = 4; break;
2272     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri32; RCSize = 8; break;
2273     }
2274     // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
2275     // narrower than the load width, then it's not.
2276     if (Size < RCSize)
2277       return NULL;
2278     // Change to CMPXXri r, 0 first.
2279     MI->setDesc(get(NewOpc));
2280     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
2281   } else if (Ops.size() != 1)
2282     return NULL;
2283
2284   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
2285   MOs.push_back(MachineOperand::CreateFI(FrameIndex));
2286   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs, Size, Alignment);
2287 }
2288
2289 MachineInstr* X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
2290                                                   MachineInstr *MI,
2291                                            const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
2292                                                   MachineInstr *LoadMI) const {
2293   // Check switch flag 
2294   if (NoFusing) return NULL;
2295
2296   // Determine the alignment of the load.
2297   unsigned Alignment = 0;
2298   if (LoadMI->hasOneMemOperand())
2299     Alignment = LoadMI->memoperands_begin()->getAlignment();
2300   else if (LoadMI->getOpcode() == X86::V_SET0 ||
2301            LoadMI->getOpcode() == X86::V_SETALLONES)
2302     Alignment = 16;
2303   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
2304     unsigned NewOpc = 0;
2305     switch (MI->getOpcode()) {
2306     default: return NULL;
2307     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; break;
2308     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri; break;
2309     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri; break;
2310     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri32; break;
2311     }
2312     // Change to CMPXXri r, 0 first.
2313     MI->setDesc(get(NewOpc));
2314     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
2315   } else if (Ops.size() != 1)
2316     return NULL;
2317
2318   SmallVector<MachineOperand,X86AddrNumOperands> MOs;
2319   if (LoadMI->getOpcode() == X86::V_SET0 ||
2320       LoadMI->getOpcode() == X86::V_SETALLONES) {
2321     // Folding a V_SET0 or V_SETALLONES as a load, to ease register pressure.
2322     // Create a constant-pool entry and operands to load from it.
2323
2324     // x86-32 PIC requires a PIC base register for constant pools.
2325     unsigned PICBase = 0;
2326     if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
2327       if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
2328         PICBase = X86::RIP;
2329       else
2330         // FIXME: PICBase = TM.getInstrInfo()->getGlobalBaseReg(&MF);
2331         // This doesn't work for several reasons.
2332         // 1. GlobalBaseReg may have been spilled.
2333         // 2. It may not be live at MI.
2334         return false;
2335     }
2336
2337     // Create a v4i32 constant-pool entry.
2338     MachineConstantPool &MCP = *MF.getConstantPool();
2339     const VectorType *Ty =
2340           VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 4);
2341     Constant *C = LoadMI->getOpcode() == X86::V_SET0 ?
2342                     Constant::getNullValue(Ty) :
2343                     Constant::getAllOnesValue(Ty);
2344     unsigned CPI = MCP.getConstantPoolIndex(C, 16);
2345
2346     // Create operands to load from the constant pool entry.
2347     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(PICBase, false));
2348     MOs.push_back(MachineOperand::CreateImm(1));
2349     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
2350     MOs.push_back(MachineOperand::CreateCPI(CPI, 0));
2351     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
2352   } else {
2353     // Folding a normal load. Just copy the load's address operands.
2354     unsigned NumOps = LoadMI->getDesc().getNumOperands();
2355     for (unsigned i = NumOps - X86AddrNumOperands; i != NumOps; ++i)
2356       MOs.push_back(LoadMI->getOperand(i));
2357   }
2358   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs, 0, Alignment);
2359 }
2360
2361
2362 bool X86InstrInfo::canFoldMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
2363                                   const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops) const {
2364   // Check switch flag 
2365   if (NoFusing) return 0;
2366
2367   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
2368     switch (MI->getOpcode()) {
2369     default: return false;
2370     case X86::TEST8rr: 
2371     case X86::TEST16rr:
2372     case X86::TEST32rr:
2373     case X86::TEST64rr:
2374       return true;
2375     }
2376   }
2377
2378   if (Ops.size() != 1)
2379     return false;
2380
2381   unsigned OpNum = Ops[0];
2382   unsigned Opc = MI->getOpcode();
2383   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
2384   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
2385     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, TOI::TIED_TO) != -1;
2386
2387   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
2388   // instruction is different than folding it other places.  It requires
2389   // replacing the *two* registers with the memory location.
2390   const DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr=NULL;
2391   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && OpNum < 2) { 
2392     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
2393   } else if (OpNum == 0) { // If operand 0
2394     switch (Opc) {
2395     case X86::MOV8r0:
2396     case X86::MOV16r0:
2397     case X86::MOV32r0:
2398       return true;
2399     default: break;
2400     }
2401     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
2402   } else if (OpNum == 1) {
2403     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
2404   } else if (OpNum == 2) {
2405     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
2406   }
2407   
2408   if (OpcodeTablePtr) {
2409     // Find the Opcode to fuse
2410     DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> >::iterator I =
2411       OpcodeTablePtr->find((unsigned*)Opc);
2412     if (I != OpcodeTablePtr->end())
2413       return true;
2414   }
2415   return false;
2416 }
2417
2418 bool X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
2419                                 unsigned Reg, bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
2420                                 SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
2421   DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> >::iterator I =
2422     MemOp2RegOpTable.find((unsigned*)MI->getOpcode());
2423   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
2424     return false;
2425   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
2426   unsigned Opc = I->second.first;
2427   unsigned Index = I->second.second & 0xf;
2428   bool FoldedLoad = I->second.second & (1 << 4);
2429   bool FoldedStore = I->second.second & (1 << 5);
2430   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
2431     return false;
2432   UnfoldLoad &= FoldedLoad;
2433   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
2434     return false;
2435   UnfoldStore &= FoldedStore;
2436
2437   const TargetInstrDesc &TID = get(Opc);
2438   const TargetOperandInfo &TOI = TID.OpInfo[Index];
2439   const TargetRegisterClass *RC = TOI.getRegClass(&RI);
2440   SmallVector<MachineOperand, X86AddrNumOperands> AddrOps;
2441   SmallVector<MachineOperand,2> BeforeOps;
2442   SmallVector<MachineOperand,2> AfterOps;
2443   SmallVector<MachineOperand,4> ImpOps;
2444   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2445     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
2446     if (i >= Index && i < Index + X86AddrNumOperands)
2447       AddrOps.push_back(Op);
2448     else if (Op.isReg() && Op.isImplicit())
2449       ImpOps.push_back(Op);
2450     else if (i < Index)
2451       BeforeOps.push_back(Op);
2452     else if (i > Index)
2453       AfterOps.push_back(Op);
2454   }
2455
2456   // Emit the load instruction.
2457   if (UnfoldLoad) {
2458     loadRegFromAddr(MF, Reg, AddrOps, RC, NewMIs);
2459     if (UnfoldStore) {
2460       // Address operands cannot be marked isKill.
2461       for (unsigned i = 1; i != 1 + X86AddrNumOperands; ++i) {
2462         MachineOperand &MO = NewMIs[0]->getOperand(i);
2463         if (MO.isReg())
2464           MO.setIsKill(false);
2465       }
2466     }
2467   }
2468
2469   // Emit the data processing instruction.
2470   MachineInstr *DataMI = MF.CreateMachineInstr(TID, MI->getDebugLoc(), true);
2471   MachineInstrBuilder MIB(DataMI);
2472   
2473   if (FoldedStore)
2474     MIB.addReg(Reg, RegState::Define);
2475   for (unsigned i = 0, e = BeforeOps.size(); i != e; ++i)
2476     MIB.addOperand(BeforeOps[i]);
2477   if (FoldedLoad)
2478     MIB.addReg(Reg);
2479   for (unsigned i = 0, e = AfterOps.size(); i != e; ++i)
2480     MIB.addOperand(AfterOps[i]);
2481   for (unsigned i = 0, e = ImpOps.size(); i != e; ++i) {
2482     MachineOperand &MO = ImpOps[i];
2483     MIB.addReg(MO.getReg(),
2484                getDefRegState(MO.isDef()) |
2485                RegState::Implicit |
2486                getKillRegState(MO.isKill()) |
2487                getDeadRegState(MO.isDead()) |
2488                getUndefRegState(MO.isUndef()));
2489   }
2490   // Change CMP32ri r, 0 back to TEST32rr r, r, etc.
2491   unsigned NewOpc = 0;
2492   switch (DataMI->getOpcode()) {
2493   default: break;
2494   case X86::CMP64ri32:
2495   case X86::CMP32ri:
2496   case X86::CMP16ri:
2497   case X86::CMP8ri: {
2498     MachineOperand &MO0 = DataMI->getOperand(0);
2499     MachineOperand &MO1 = DataMI->getOperand(1);
2500     if (MO1.getImm() == 0) {
2501       switch (DataMI->getOpcode()) {
2502       default: break;
2503       case X86::CMP64ri32: NewOpc = X86::TEST64rr; break;
2504       case X86::CMP32ri:   NewOpc = X86::TEST32rr; break;
2505       case X86::CMP16ri:   NewOpc = X86::TEST16rr; break;
2506       case X86::CMP8ri:    NewOpc = X86::TEST8rr; break;
2507       }
2508       DataMI->setDesc(get(NewOpc));
2509       MO1.ChangeToRegister(MO0.getReg(), false);
2510     }
2511   }
2512   }
2513   NewMIs.push_back(DataMI);
2514
2515   // Emit the store instruction.
2516   if (UnfoldStore) {
2517     const TargetRegisterClass *DstRC = TID.OpInfo[0].getRegClass(&RI);
2518     storeRegToAddr(MF, Reg, true, AddrOps, DstRC, NewMIs);
2519   }
2520
2521   return true;
2522 }
2523
2524 bool
2525 X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
2526                                   SmallVectorImpl<SDNode*> &NewNodes) const {
2527   if (!N->isMachineOpcode())
2528     return false;
2529
2530   DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> >::iterator I =
2531     MemOp2RegOpTable.find((unsigned*)N->getMachineOpcode());
2532   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
2533     return false;
2534   unsigned Opc = I->second.first;
2535   unsigned Index = I->second.second & 0xf;
2536   bool FoldedLoad = I->second.second & (1 << 4);
2537   bool FoldedStore = I->second.second & (1 << 5);
2538   const TargetInstrDesc &TID = get(Opc);
2539   const TargetRegisterClass *RC = TID.OpInfo[Index].getRegClass(&RI);
2540   unsigned NumDefs = TID.NumDefs;
2541   std::vector<SDValue> AddrOps;
2542   std::vector<SDValue> BeforeOps;
2543   std::vector<SDValue> AfterOps;
2544   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
2545   unsigned NumOps = N->getNumOperands();
2546   for (unsigned i = 0; i != NumOps-1; ++i) {
2547     SDValue Op = N->getOperand(i);
2548     if (i >= Index-NumDefs && i < Index-NumDefs + X86AddrNumOperands)
2549       AddrOps.push_back(Op);
2550     else if (i < Index-NumDefs)
2551       BeforeOps.push_back(Op);
2552     else if (i > Index-NumDefs)
2553       AfterOps.push_back(Op);
2554   }
2555   SDValue Chain = N->getOperand(NumOps-1);
2556   AddrOps.push_back(Chain);
2557
2558   // Emit the load instruction.
2559   SDNode *Load = 0;
2560   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2561   if (FoldedLoad) {
2562     EVT VT = *RC->vt_begin();
2563     bool isAligned = (RI.getStackAlignment() >= 16) ||
2564       RI.needsStackRealignment(MF);
2565     Load = DAG.getTargetNode(getLoadRegOpcode(0, RC, isAligned, TM), dl,
2566                              VT, MVT::Other, &AddrOps[0], AddrOps.size());
2567     NewNodes.push_back(Load);
2568   }
2569
2570   // Emit the data processing instruction.
2571   std::vector<EVT> VTs;
2572   const TargetRegisterClass *DstRC = 0;
2573   if (TID.getNumDefs() > 0) {
2574     DstRC = TID.OpInfo[0].getRegClass(&RI);
2575     VTs.push_back(*DstRC->vt_begin());
2576   }
2577   for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
2578     EVT VT = N->getValueType(i);
2579     if (VT != MVT::Other && i >= (unsigned)TID.getNumDefs())
2580       VTs.push_back(VT);
2581   }
2582   if (Load)
2583     BeforeOps.push_back(SDValue(Load, 0));
2584   std::copy(AfterOps.begin(), AfterOps.end(), std::back_inserter(BeforeOps));
2585   SDNode *NewNode= DAG.getTargetNode(Opc, dl, VTs, &BeforeOps[0],
2586                                      BeforeOps.size());
2587   NewNodes.push_back(NewNode);
2588
2589   // Emit the store instruction.
2590   if (FoldedStore) {
2591     AddrOps.pop_back();
2592     AddrOps.push_back(SDValue(NewNode, 0));
2593     AddrOps.push_back(Chain);
2594     bool isAligned = (RI.getStackAlignment() >= 16) ||
2595       RI.needsStackRealignment(MF);
2596     SDNode *Store = DAG.getTargetNode(getStoreRegOpcode(0, DstRC,
2597                                                         isAligned, TM),
2598                                       dl, MVT::Other,
2599                                       &AddrOps[0], AddrOps.size());
2600     NewNodes.push_back(Store);
2601   }
2602
2603   return true;
2604 }
2605
2606 unsigned X86InstrInfo::getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc,
2607                                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore) const {
2608   DenseMap<unsigned*, std::pair<unsigned,unsigned> >::iterator I =
2609     MemOp2RegOpTable.find((unsigned*)Opc);
2610   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
2611     return 0;
2612   bool FoldedLoad = I->second.second & (1 << 4);
2613   bool FoldedStore = I->second.second & (1 << 5);
2614   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
2615     return 0;
2616   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
2617     return 0;
2618   return I->second.first;
2619 }
2620
2621 bool X86InstrInfo::BlockHasNoFallThrough(const MachineBasicBlock &MBB) const {
2622   if (MBB.empty()) return false;
2623   
2624   switch (MBB.back().getOpcode()) {
2625   case X86::TCRETURNri:
2626   case X86::TCRETURNdi:
2627   case X86::RET:     // Return.
2628   case X86::RETI:
2629   case X86::TAILJMPd:
2630   case X86::TAILJMPr:
2631   case X86::TAILJMPm:
2632   case X86::JMP:     // Uncond branch.
2633   case X86::JMP32r:  // Indirect branch.
2634   case X86::JMP64r:  // Indirect branch (64-bit).
2635   case X86::JMP32m:  // Indirect branch through mem.
2636   case X86::JMP64m:  // Indirect branch through mem (64-bit).
2637     return true;
2638   default: return false;
2639   }
2640 }
2641
2642 bool X86InstrInfo::
2643 ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
2644   assert(Cond.size() == 1 && "Invalid X86 branch condition!");
2645   X86::CondCode CC = static_cast<X86::CondCode>(Cond[0].getImm());
2646   if (CC == X86::COND_NE_OR_P || CC == X86::COND_NP_OR_E)
2647     return true;
2648   Cond[0].setImm(GetOppositeBranchCondition(CC));
2649   return false;
2650 }
2651
2652 bool X86InstrInfo::
2653 isSafeToMoveRegClassDefs(const TargetRegisterClass *RC) const {
2654   // FIXME: Return false for x87 stack register classes for now. We can't
2655   // allow any loads of these registers before FpGet_ST0_80.
2656   return !(RC == &X86::CCRRegClass || RC == &X86::RFP32RegClass ||
2657            RC == &X86::RFP64RegClass || RC == &X86::RFP80RegClass);
2658 }
2659
2660 unsigned X86InstrInfo::sizeOfImm(const TargetInstrDesc *Desc) {
2661   switch (Desc->TSFlags & X86II::ImmMask) {
2662   case X86II::Imm8:   return 1;
2663   case X86II::Imm16:  return 2;
2664   case X86II::Imm32:  return 4;
2665   case X86II::Imm64:  return 8;
2666   default: llvm_unreachable("Immediate size not set!");
2667     return 0;
2668   }
2669 }
2670
2671 /// isX86_64ExtendedReg - Is the MachineOperand a x86-64 extended register?
2672 /// e.g. r8, xmm8, etc.
2673 bool X86InstrInfo::isX86_64ExtendedReg(const MachineOperand &MO) {
2674   if (!MO.isReg()) return false;
2675   switch (MO.getReg()) {
2676   default: break;
2677   case X86::R8:    case X86::R9:    case X86::R10:   case X86::R11:
2678   case X86::R12:   case X86::R13:   case X86::R14:   case X86::R15:
2679   case X86::R8D:   case X86::R9D:   case X86::R10D:  case X86::R11D:
2680   case X86::R12D:  case X86::R13D:  case X86::R14D:  case X86::R15D:
2681   case X86::R8W:   case X86::R9W:   case X86::R10W:  case X86::R11W:
2682   case X86::R12W:  case X86::R13W:  case X86::R14W:  case X86::R15W:
2683   case X86::R8B:   case X86::R9B:   case X86::R10B:  case X86::R11B:
2684   case X86::R12B:  case X86::R13B:  case X86::R14B:  case X86::R15B:
2685   case X86::XMM8:  case X86::XMM9:  case X86::XMM10: case X86::XMM11:
2686   case X86::XMM12: case X86::XMM13: case X86::XMM14: case X86::XMM15:
2687     return true;
2688   }
2689   return false;
2690 }
2691
2692
2693 /// determineREX - Determine if the MachineInstr has to be encoded with a X86-64
2694 /// REX prefix which specifies 1) 64-bit instructions, 2) non-default operand
2695 /// size, and 3) use of X86-64 extended registers.
2696 unsigned X86InstrInfo::determineREX(const MachineInstr &MI) {
2697   unsigned REX = 0;
2698   const TargetInstrDesc &Desc = MI.getDesc();
2699
2700   // Pseudo instructions do not need REX prefix byte.
2701   if ((Desc.TSFlags & X86II::FormMask) == X86II::Pseudo)
2702     return 0;
2703   if (Desc.TSFlags & X86II::REX_W)
2704     REX |= 1 << 3;
2705
2706   unsigned NumOps = Desc.getNumOperands();
2707   if (NumOps) {
2708     bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
2709       Desc.getOperandConstraint(1, TOI::TIED_TO) != -1;
2710
2711     // If it accesses SPL, BPL, SIL, or DIL, then it requires a 0x40 REX prefix.
2712     unsigned i = isTwoAddr ? 1 : 0;
2713     for (unsigned e = NumOps; i != e; ++i) {
2714       const MachineOperand& MO = MI.getOperand(i);
2715       if (MO.isReg()) {
2716         unsigned Reg = MO.getReg();
2717         if (isX86_64NonExtLowByteReg(Reg))
2718           REX |= 0x40;
2719       }
2720     }
2721
2722     switch (Desc.TSFlags & X86II::FormMask) {
2723     case X86II::MRMInitReg:
2724       if (isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(0)))
2725         REX |= (1 << 0) | (1 << 2);
2726       break;
2727     case X86II::MRMSrcReg: {
2728       if (isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(0)))
2729         REX |= 1 << 2;
2730       i = isTwoAddr ? 2 : 1;
2731       for (unsigned e = NumOps; i != e; ++i) {
2732         const MachineOperand& MO = MI.getOperand(i);
2733         if (isX86_64ExtendedReg(MO))
2734           REX |= 1 << 0;
2735       }
2736       break;
2737     }
2738     case X86II::MRMSrcMem: {
2739       if (isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(0)))
2740         REX |= 1 << 2;
2741       unsigned Bit = 0;
2742       i = isTwoAddr ? 2 : 1;
2743       for (; i != NumOps; ++i) {
2744         const MachineOperand& MO = MI.getOperand(i);
2745         if (MO.isReg()) {
2746           if (isX86_64ExtendedReg(MO))
2747             REX |= 1 << Bit;
2748           Bit++;
2749         }
2750       }
2751       break;
2752     }
2753     case X86II::MRM0m: case X86II::MRM1m:
2754     case X86II::MRM2m: case X86II::MRM3m:
2755     case X86II::MRM4m: case X86II::MRM5m:
2756     case X86II::MRM6m: case X86II::MRM7m:
2757     case X86II::MRMDestMem: {
2758       unsigned e = (isTwoAddr ? X86AddrNumOperands+1 : X86AddrNumOperands);
2759       i = isTwoAddr ? 1 : 0;
2760       if (NumOps > e && isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(e)))
2761         REX |= 1 << 2;
2762       unsigned Bit = 0;
2763       for (; i != e; ++i) {
2764         const MachineOperand& MO = MI.getOperand(i);
2765         if (MO.isReg()) {
2766           if (isX86_64ExtendedReg(MO))
2767             REX |= 1 << Bit;
2768           Bit++;
2769         }
2770       }
2771       break;
2772     }
2773     default: {
2774       if (isX86_64ExtendedReg(MI.getOperand(0)))
2775         REX |= 1 << 0;
2776       i = isTwoAddr ? 2 : 1;
2777       for (unsigned e = NumOps; i != e; ++i) {
2778         const MachineOperand& MO = MI.getOperand(i);
2779         if (isX86_64ExtendedReg(MO))
2780           REX |= 1 << 2;
2781       }
2782       break;
2783     }
2784     }
2785   }
2786   return REX;
2787 }
2788
2789 /// sizePCRelativeBlockAddress - This method returns the size of a PC
2790 /// relative block address instruction
2791 ///
2792 static unsigned sizePCRelativeBlockAddress() {
2793   return 4;
2794 }
2795
2796 /// sizeGlobalAddress - Give the size of the emission of this global address
2797 ///
2798 static unsigned sizeGlobalAddress(bool dword) {
2799   return dword ? 8 : 4;
2800 }
2801
2802 /// sizeConstPoolAddress - Give the size of the emission of this constant
2803 /// pool address
2804 ///
2805 static unsigned sizeConstPoolAddress(bool dword) {
2806   return dword ? 8 : 4;
2807 }
2808
2809 /// sizeExternalSymbolAddress - Give the size of the emission of this external
2810 /// symbol
2811 ///
2812 static unsigned sizeExternalSymbolAddress(bool dword) {
2813   return dword ? 8 : 4;
2814 }
2815
2816 /// sizeJumpTableAddress - Give the size of the emission of this jump
2817 /// table address
2818 ///
2819 static unsigned sizeJumpTableAddress(bool dword) {
2820   return dword ? 8 : 4;
2821 }
2822
2823 static unsigned sizeConstant(unsigned Size) {
2824   return Size;
2825 }
2826
2827 static unsigned sizeRegModRMByte(){
2828   return 1;
2829 }
2830
2831 static unsigned sizeSIBByte(){
2832   return 1;
2833 }
2834
2835 static unsigned getDisplacementFieldSize(const MachineOperand *RelocOp) {
2836   unsigned FinalSize = 0;
2837   // If this is a simple integer displacement that doesn't require a relocation.
2838   if (!RelocOp) {
2839     FinalSize += sizeConstant(4);
2840     return FinalSize;
2841   }
2842   
2843   // Otherwise, this is something that requires a relocation.
2844   if (RelocOp->isGlobal()) {
2845     FinalSize += sizeGlobalAddress(false);
2846   } else if (RelocOp->isCPI()) {
2847     FinalSize += sizeConstPoolAddress(false);
2848   } else if (RelocOp->isJTI()) {
2849     FinalSize += sizeJumpTableAddress(false);
2850   } else {
2851     llvm_unreachable("Unknown value to relocate!");
2852   }
2853   return FinalSize;
2854 }
2855
2856 static unsigned getMemModRMByteSize(const MachineInstr &MI, unsigned Op,
2857                                     bool IsPIC, bool Is64BitMode) {
2858   const MachineOperand &Op3 = MI.getOperand(Op+3);
2859   int DispVal = 0;
2860   const MachineOperand *DispForReloc = 0;
2861   unsigned FinalSize = 0;
2862   
2863   // Figure out what sort of displacement we have to handle here.
2864   if (Op3.isGlobal()) {
2865     DispForReloc = &Op3;
2866   } else if (Op3.isCPI()) {
2867     if (Is64BitMode || IsPIC) {
2868       DispForReloc = &Op3;
2869     } else {
2870       DispVal = 1;
2871     }
2872   } else if (Op3.isJTI()) {
2873     if (Is64BitMode || IsPIC) {
2874       DispForReloc = &Op3;
2875     } else {
2876       DispVal = 1; 
2877     }
2878   } else {
2879     DispVal = 1;
2880   }
2881
2882   const MachineOperand &Base     = MI.getOperand(Op);
2883   const MachineOperand &IndexReg = MI.getOperand(Op+2);
2884
2885   unsigned BaseReg = Base.getReg();
2886
2887   // Is a SIB byte needed?
2888   if ((!Is64BitMode || DispForReloc || BaseReg != 0) &&
2889       IndexReg.getReg() == 0 &&
2890       (BaseReg == 0 || X86RegisterInfo::getX86RegNum(BaseReg) != N86::ESP)) {      
2891     if (BaseReg == 0) {  // Just a displacement?
2892       // Emit special case [disp32] encoding
2893       ++FinalSize; 
2894       FinalSize += getDisplacementFieldSize(DispForReloc);
2895     } else {
2896       unsigned BaseRegNo = X86RegisterInfo::getX86RegNum(BaseReg);
2897       if (!DispForReloc && DispVal == 0 && BaseRegNo != N86::EBP) {
2898         // Emit simple indirect register encoding... [EAX] f.e.
2899         ++FinalSize;
2900       // Be pessimistic and assume it's a disp32, not a disp8
2901       } else {
2902         // Emit the most general non-SIB encoding: [REG+disp32]
2903         ++FinalSize;
2904         FinalSize += getDisplacementFieldSize(DispForReloc);
2905       }
2906     }
2907
2908   } else {  // We need a SIB byte, so start by outputting the ModR/M byte first
2909     assert(IndexReg.getReg() != X86::ESP &&
2910            IndexReg.getReg() != X86::RSP && "Cannot use ESP as index reg!");
2911
2912     bool ForceDisp32 = false;
2913     if (BaseReg == 0 || DispForReloc) {
2914       // Emit the normal disp32 encoding.
2915       ++FinalSize;
2916       ForceDisp32 = true;
2917     } else {
2918       ++FinalSize;
2919     }
2920
2921     FinalSize += sizeSIBByte();
2922
2923     // Do we need to output a displacement?
2924     if (DispVal != 0 || ForceDisp32) {
2925       FinalSize += getDisplacementFieldSize(DispForReloc);
2926     }
2927   }
2928   return FinalSize;
2929 }
2930
2931
2932 static unsigned GetInstSizeWithDesc(const MachineInstr &MI,
2933                                     const TargetInstrDesc *Desc,
2934                                     bool IsPIC, bool Is64BitMode) {
2935   
2936   unsigned Opcode = Desc->Opcode;
2937   unsigned FinalSize = 0;
2938
2939   // Emit the lock opcode prefix as needed.
2940   if (Desc->TSFlags & X86II::LOCK) ++FinalSize;
2941
2942   // Emit segment override opcode prefix as needed.
2943   switch (Desc->TSFlags & X86II::SegOvrMask) {
2944   case X86II::FS:
2945   case X86II::GS:
2946    ++FinalSize;
2947    break;
2948   default: llvm_unreachable("Invalid segment!");
2949   case 0: break;  // No segment override!
2950   }
2951
2952   // Emit the repeat opcode prefix as needed.
2953   if ((Desc->TSFlags & X86II::Op0Mask) == X86II::REP) ++FinalSize;
2954
2955   // Emit the operand size opcode prefix as needed.
2956   if (Desc->TSFlags & X86II::OpSize) ++FinalSize;
2957
2958   // Emit the address size opcode prefix as needed.
2959   if (Desc->TSFlags & X86II::AdSize) ++FinalSize;
2960
2961   bool Need0FPrefix = false;
2962   switch (Desc->TSFlags & X86II::Op0Mask) {
2963   case X86II::TB:  // Two-byte opcode prefix
2964   case X86II::T8:  // 0F 38
2965   case X86II::TA:  // 0F 3A
2966     Need0FPrefix = true;
2967     break;
2968   case X86II::TF: // F2 0F 38
2969     ++FinalSize;
2970     Need0FPrefix = true;
2971     break;
2972   case X86II::REP: break; // already handled.
2973   case X86II::XS:   // F3 0F
2974     ++FinalSize;
2975     Need0FPrefix = true;
2976     break;
2977   case X86II::XD:   // F2 0F
2978     ++FinalSize;
2979     Need0FPrefix = true;
2980     break;
2981   case X86II::D8: case X86II::D9: case X86II::DA: case X86II::DB:
2982   case X86II::DC: case X86II::DD: case X86II::DE: case X86II::DF:
2983     ++FinalSize;
2984     break; // Two-byte opcode prefix
2985   default: llvm_unreachable("Invalid prefix!");
2986   case 0: break;  // No prefix!
2987   }
2988
2989   if (Is64BitMode) {
2990     // REX prefix
2991     unsigned REX = X86InstrInfo::determineREX(MI);
2992     if (REX)
2993       ++FinalSize;
2994   }
2995
2996   // 0x0F escape code must be emitted just before the opcode.
2997   if (Need0FPrefix)
2998     ++FinalSize;
2999
3000   switch (Desc->TSFlags & X86II::Op0Mask) {
3001   case X86II::T8:  // 0F 38
3002     ++FinalSize;
3003     break;
3004   case X86II::TA:  // 0F 3A
3005     ++FinalSize;
3006     break;
3007   case X86II::TF: // F2 0F 38
3008     ++FinalSize;
3009     break;
3010   }
3011
3012   // If this is a two-address instruction, skip one of the register operands.
3013   unsigned NumOps = Desc->getNumOperands();
3014   unsigned CurOp = 0;
3015   if (NumOps > 1 && Desc->getOperandConstraint(1, TOI::TIED_TO) != -1)
3016     CurOp++;
3017   else if (NumOps > 2 && Desc->getOperandConstraint(NumOps-1, TOI::TIED_TO)== 0)
3018     // Skip the last source operand that is tied_to the dest reg. e.g. LXADD32
3019     --NumOps;
3020
3021   switch (Desc->TSFlags & X86II::FormMask) {
3022   default: llvm_unreachable("Unknown FormMask value in X86 MachineCodeEmitter!");
3023   case X86II::Pseudo:
3024     // Remember the current PC offset, this is the PIC relocation
3025     // base address.
3026     switch (Opcode) {
3027     default: 
3028       break;
3029     case TargetInstrInfo::INLINEASM: {
3030       const MachineFunction *MF = MI.getParent()->getParent();
3031       const TargetInstrInfo &TII = *MF->getTarget().getInstrInfo();
3032       FinalSize += TII.getInlineAsmLength(MI.getOperand(0).getSymbolName(),
3033                                           *MF->getTarget().getMCAsmInfo());
3034       break;
3035     }
3036     case TargetInstrInfo::DBG_LABEL:
3037     case TargetInstrInfo::EH_LABEL:
3038       break;
3039     case TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF:
3040     case X86::DWARF_LOC:
3041     case X86::FP_REG_KILL:
3042       break;
3043     case X86::MOVPC32r: {
3044       // This emits the "call" portion of this pseudo instruction.
3045       ++FinalSize;
3046       FinalSize += sizeConstant(X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
3047       break;
3048     }
3049     }
3050     CurOp = NumOps;
3051     break;
3052   case X86II::RawFrm:
3053     ++FinalSize;
3054
3055     if (CurOp != NumOps) {
3056       const MachineOperand &MO = MI.getOperand(CurOp++);
3057       if (MO.isMBB()) {
3058         FinalSize += sizePCRelativeBlockAddress();
3059       } else if (MO.isGlobal()) {
3060         FinalSize += sizeGlobalAddress(false);
3061       } else if (MO.isSymbol()) {
3062         FinalSize += sizeExternalSymbolAddress(false);
3063       } else if (MO.isImm()) {
3064         FinalSize += sizeConstant(X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
3065       } else {
3066         llvm_unreachable("Unknown RawFrm operand!");
3067       }
3068     }
3069     break;
3070
3071   case X86II::AddRegFrm:
3072     ++FinalSize;
3073     ++CurOp;
3074     
3075     if (CurOp != NumOps) {
3076       const MachineOperand &MO1 = MI.getOperand(CurOp++);
3077       unsigned Size = X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc);
3078       if (MO1.isImm())
3079         FinalSize += sizeConstant(Size);
3080       else {
3081         bool dword = false;
3082         if (Opcode == X86::MOV64ri)
3083           dword = true; 
3084         if (MO1.isGlobal()) {
3085           FinalSize += sizeGlobalAddress(dword);
3086         } else if (MO1.isSymbol())
3087           FinalSize += sizeExternalSymbolAddress(dword);
3088         else if (MO1.isCPI())
3089           FinalSize += sizeConstPoolAddress(dword);
3090         else if (MO1.isJTI())
3091           FinalSize += sizeJumpTableAddress(dword);
3092       }
3093     }
3094     break;
3095
3096   case X86II::MRMDestReg: {
3097     ++FinalSize; 
3098     FinalSize += sizeRegModRMByte();
3099     CurOp += 2;
3100     if (CurOp != NumOps) {
3101       ++CurOp;
3102       FinalSize += sizeConstant(X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
3103     }
3104     break;
3105   }
3106   case X86II::MRMDestMem: {
3107     ++FinalSize;
3108     FinalSize += getMemModRMByteSize(MI, CurOp, IsPIC, Is64BitMode);
3109     CurOp +=  X86AddrNumOperands + 1;
3110     if (CurOp != NumOps) {
3111       ++CurOp;
3112       FinalSize += sizeConstant(X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
3113     }
3114     break;
3115   }
3116
3117   case X86II::MRMSrcReg:
3118     ++FinalSize;
3119     FinalSize += sizeRegModRMByte();
3120     CurOp += 2;
3121     if (CurOp != NumOps) {
3122       ++CurOp;
3123       FinalSize += sizeConstant(X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
3124     }
3125     break;
3126
3127   case X86II::MRMSrcMem: {
3128     int AddrOperands;
3129     if (Opcode == X86::LEA64r || Opcode == X86::LEA64_32r ||
3130         Opcode == X86::LEA16r || Opcode == X86::LEA32r)
3131       AddrOperands = X86AddrNumOperands - 1; // No segment register
3132     else
3133       AddrOperands = X86AddrNumOperands;
3134
3135     ++FinalSize;
3136     FinalSize += getMemModRMByteSize(MI, CurOp+1, IsPIC, Is64BitMode);
3137     CurOp += AddrOperands + 1;
3138     if (CurOp != NumOps) {
3139       ++CurOp;
3140       FinalSize += sizeConstant(X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
3141     }
3142     break;
3143   }
3144
3145   case X86II::MRM0r: case X86II::MRM1r:
3146   case X86II::MRM2r: case X86II::MRM3r:
3147   case X86II::MRM4r: case X86II::MRM5r:
3148   case X86II::MRM6r: case X86II::MRM7r:
3149     ++FinalSize;
3150     if (Desc->getOpcode() == X86::LFENCE ||
3151         Desc->getOpcode() == X86::MFENCE) {
3152       // Special handling of lfence and mfence;
3153       FinalSize += sizeRegModRMByte();
3154     } else if (Desc->getOpcode() == X86::MONITOR ||
3155                Desc->getOpcode() == X86::MWAIT) {
3156       // Special handling of monitor and mwait.
3157       FinalSize += sizeRegModRMByte() + 1; // +1 for the opcode.
3158     } else {
3159       ++CurOp;
3160       FinalSize += sizeRegModRMByte();
3161     }
3162
3163     if (CurOp != NumOps) {
3164       const MachineOperand &MO1 = MI.getOperand(CurOp++);
3165       unsigned Size = X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc);
3166       if (MO1.isImm())
3167         FinalSize += sizeConstant(Size);
3168       else {
3169         bool dword = false;
3170         if (Opcode == X86::MOV64ri32)
3171           dword = true;
3172         if (MO1.isGlobal()) {
3173           FinalSize += sizeGlobalAddress(dword);
3174         } else if (MO1.isSymbol())
3175           FinalSize += sizeExternalSymbolAddress(dword);
3176         else if (MO1.isCPI())
3177           FinalSize += sizeConstPoolAddress(dword);
3178         else if (MO1.isJTI())
3179           FinalSize += sizeJumpTableAddress(dword);
3180       }
3181     }
3182     break;
3183
3184   case X86II::MRM0m: case X86II::MRM1m:
3185   case X86II::MRM2m: case X86II::MRM3m:
3186   case X86II::MRM4m: case X86II::MRM5m:
3187   case X86II::MRM6m: case X86II::MRM7m: {
3188     
3189     ++FinalSize;
3190     FinalSize += getMemModRMByteSize(MI, CurOp, IsPIC, Is64BitMode);
3191     CurOp += X86AddrNumOperands;
3192
3193     if (CurOp != NumOps) {
3194       const MachineOperand &MO = MI.getOperand(CurOp++);
3195       unsigned Size = X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc);
3196       if (MO.isImm())
3197         FinalSize += sizeConstant(Size);
3198       else {
3199         bool dword = false;
3200         if (Opcode == X86::MOV64mi32)
3201           dword = true;
3202         if (MO.isGlobal()) {
3203           FinalSize += sizeGlobalAddress(dword);
3204         } else if (MO.isSymbol())
3205           FinalSize += sizeExternalSymbolAddress(dword);
3206         else if (MO.isCPI())
3207           FinalSize += sizeConstPoolAddress(dword);
3208         else if (MO.isJTI())
3209           FinalSize += sizeJumpTableAddress(dword);
3210       }
3211     }
3212     break;
3213   }
3214
3215   case X86II::MRMInitReg:
3216     ++FinalSize;
3217     // Duplicate register, used by things like MOV8r0 (aka xor reg,reg).
3218     FinalSize += sizeRegModRMByte();
3219     ++CurOp;
3220     break;
3221   }
3222
3223   if (!Desc->isVariadic() && CurOp != NumOps) {
3224     std::string msg;
3225     raw_string_ostream Msg(msg);
3226     Msg << "Cannot determine size: " << MI;
3227     llvm_report_error(Msg.str());
3228   }
3229   
3230
3231   return FinalSize;
3232 }
3233
3234
3235 unsigned X86InstrInfo::GetInstSizeInBytes(const MachineInstr *MI) const {
3236   const TargetInstrDesc &Desc = MI->getDesc();
3237   bool IsPIC = TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
3238   bool Is64BitMode = TM.getSubtargetImpl()->is64Bit();
3239   unsigned Size = GetInstSizeWithDesc(*MI, &Desc, IsPIC, Is64BitMode);
3240   if (Desc.getOpcode() == X86::MOVPC32r)
3241     Size += GetInstSizeWithDesc(*MI, &get(X86::POP32r), IsPIC, Is64BitMode);
3242   return Size;
3243 }
3244
3245 /// getGlobalBaseReg - Return a virtual register initialized with the
3246 /// the global base register value. Output instructions required to
3247 /// initialize the register in the function entry block, if necessary.
3248 ///
3249 unsigned X86InstrInfo::getGlobalBaseReg(MachineFunction *MF) const {
3250   assert(!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit() &&
3251          "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
3252
3253   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3254   unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
3255   if (GlobalBaseReg != 0)
3256     return GlobalBaseReg;
3257
3258   // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
3259   MachineBasicBlock &FirstMBB = MF->front();
3260   MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
3261   DebugLoc DL = DebugLoc::getUnknownLoc();
3262   if (MBBI != FirstMBB.end()) DL = MBBI->getDebugLoc();
3263   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
3264   unsigned PC = RegInfo.createVirtualRegister(X86::GR32RegisterClass);
3265   
3266   const TargetInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
3267   // Operand of MovePCtoStack is completely ignored by asm printer. It's
3268   // only used in JIT code emission as displacement to pc.
3269   BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::MOVPC32r), PC).addImm(0);
3270   
3271   // If we're using vanilla 'GOT' PIC style, we should use relative addressing
3272   // not to pc, but to _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ external.
3273   if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT()) {
3274     GlobalBaseReg = RegInfo.createVirtualRegister(X86::GR32RegisterClass);
3275     // Generate addl $__GLOBAL_OFFSET_TABLE_ + [.-piclabel], %some_register
3276     BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::ADD32ri), GlobalBaseReg)
3277       .addReg(PC).addExternalSymbol("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_",
3278                                     X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS);
3279   } else {
3280     GlobalBaseReg = PC;
3281   }
3282
3283   X86FI->setGlobalBaseReg(GlobalBaseReg);
3284   return GlobalBaseReg;
3285 }