Refactor code to add load / store folded instructions -> register only
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86RegisterInfo.cpp
1 //===- X86RegisterInfo.cpp - X86 Register Information -----------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file contains the X86 implementation of the MRegisterInfo class.  This
11 // file is responsible for the frame pointer elimination optimization on X86.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86.h"
16 #include "X86RegisterInfo.h"
17 #include "X86InstrBuilder.h"
18 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
19 #include "X86Subtarget.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "llvm/Constants.h"
22 #include "llvm/Function.h"
23 #include "llvm/Type.h"
24 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineLocation.h"
29 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
30 #include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
31 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
32 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
33 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
34 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
35 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
36 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
37 using namespace llvm;
38
39 namespace {
40   cl::opt<bool>
41   NoFusing("disable-spill-fusing",
42            cl::desc("Disable fusing of spill code into instructions"));
43   cl::opt<bool>
44   PrintFailedFusing("print-failed-fuse-candidates",
45                     cl::desc("Print instructions that the allocator wants to"
46                              " fuse, but the X86 backend currently can't"),
47                     cl::Hidden);
48 }
49
50 X86RegisterInfo::X86RegisterInfo(X86TargetMachine &tm,
51                                  const TargetInstrInfo &tii)
52   : X86GenRegisterInfo(X86::ADJCALLSTACKDOWN, X86::ADJCALLSTACKUP),
53     TM(tm), TII(tii) {
54   // Cache some information.
55   const X86Subtarget *Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
56   Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
57   if (Is64Bit) {
58     SlotSize = 8;
59     StackPtr = X86::RSP;
60     FramePtr = X86::RBP;
61   } else {
62     SlotSize = 4;
63     StackPtr = X86::ESP;
64     FramePtr = X86::EBP;
65   }
66
67   SmallVector<unsigned,16> AmbEntries;
68   static const unsigned OpTbl2Addr[][2] = {
69     { X86::ADC32ri,     X86::ADC32mi },
70     { X86::ADC32ri8,    X86::ADC32mi8 },
71     { X86::ADC32rr,     X86::ADC32mr },
72     { X86::ADC64ri32,   X86::ADC64mi32 },
73     { X86::ADC64ri8,    X86::ADC64mi8 },
74     { X86::ADC64rr,     X86::ADC64mr },
75     { X86::ADD16ri,     X86::ADD16mi },
76     { X86::ADD16ri8,    X86::ADD16mi8 },
77     { X86::ADD16rr,     X86::ADD16mr },
78     { X86::ADD32ri,     X86::ADD32mi },
79     { X86::ADD32ri8,    X86::ADD32mi8 },
80     { X86::ADD32rr,     X86::ADD32mr },
81     { X86::ADD64ri32,   X86::ADD64mi32 },
82     { X86::ADD64ri8,    X86::ADD64mi8 },
83     { X86::ADD64rr,     X86::ADD64mr },
84     { X86::ADD8ri,      X86::ADD8mi },
85     { X86::ADD8rr,      X86::ADD8mr },
86     { X86::AND16ri,     X86::AND16mi },
87     { X86::AND16ri8,    X86::AND16mi8 },
88     { X86::AND16rr,     X86::AND16mr },
89     { X86::AND32ri,     X86::AND32mi },
90     { X86::AND32ri8,    X86::AND32mi8 },
91     { X86::AND32rr,     X86::AND32mr },
92     { X86::AND64ri32,   X86::AND64mi32 },
93     { X86::AND64ri8,    X86::AND64mi8 },
94     { X86::AND64rr,     X86::AND64mr },
95     { X86::AND8ri,      X86::AND8mi },
96     { X86::AND8rr,      X86::AND8mr },
97     { X86::DEC16r,      X86::DEC16m },
98     { X86::DEC32r,      X86::DEC32m },
99     { X86::DEC64_16r,   X86::DEC16m },
100     { X86::DEC64_32r,   X86::DEC32m },
101     { X86::DEC64r,      X86::DEC64m },
102     { X86::DEC8r,       X86::DEC8m },
103     { X86::INC16r,      X86::INC16m },
104     { X86::INC32r,      X86::INC32m },
105     { X86::INC64_16r,   X86::INC16m },
106     { X86::INC64_32r,   X86::INC32m },
107     { X86::INC64r,      X86::INC64m },
108     { X86::INC8r,       X86::INC8m },
109     { X86::NEG16r,      X86::NEG16m },
110     { X86::NEG32r,      X86::NEG32m },
111     { X86::NEG64r,      X86::NEG64m },
112     { X86::NEG8r,       X86::NEG8m },
113     { X86::NOT16r,      X86::NOT16m },
114     { X86::NOT32r,      X86::NOT32m },
115     { X86::NOT64r,      X86::NOT64m },
116     { X86::NOT8r,       X86::NOT8m },
117     { X86::OR16ri,      X86::OR16mi },
118     { X86::OR16ri8,     X86::OR16mi8 },
119     { X86::OR16rr,      X86::OR16mr },
120     { X86::OR32ri,      X86::OR32mi },
121     { X86::OR32ri8,     X86::OR32mi8 },
122     { X86::OR32rr,      X86::OR32mr },
123     { X86::OR64ri32,    X86::OR64mi32 },
124     { X86::OR64ri8,     X86::OR64mi8 },
125     { X86::OR64rr,      X86::OR64mr },
126     { X86::OR8ri,       X86::OR8mi },
127     { X86::OR8rr,       X86::OR8mr },
128     { X86::ROL16r1,     X86::ROL16m1 },
129     { X86::ROL16rCL,    X86::ROL16mCL },
130     { X86::ROL16ri,     X86::ROL16mi },
131     { X86::ROL32r1,     X86::ROL32m1 },
132     { X86::ROL32rCL,    X86::ROL32mCL },
133     { X86::ROL32ri,     X86::ROL32mi },
134     { X86::ROL64r1,     X86::ROL64m1 },
135     { X86::ROL64rCL,    X86::ROL64mCL },
136     { X86::ROL64ri,     X86::ROL64mi },
137     { X86::ROL8r1,      X86::ROL8m1 },
138     { X86::ROL8rCL,     X86::ROL8mCL },
139     { X86::ROL8ri,      X86::ROL8mi },
140     { X86::ROR16r1,     X86::ROR16m1 },
141     { X86::ROR16rCL,    X86::ROR16mCL },
142     { X86::ROR16ri,     X86::ROR16mi },
143     { X86::ROR32r1,     X86::ROR32m1 },
144     { X86::ROR32rCL,    X86::ROR32mCL },
145     { X86::ROR32ri,     X86::ROR32mi },
146     { X86::ROR64r1,     X86::ROR64m1 },
147     { X86::ROR64rCL,    X86::ROR64mCL },
148     { X86::ROR64ri,     X86::ROR64mi },
149     { X86::ROR8r1,      X86::ROR8m1 },
150     { X86::ROR8rCL,     X86::ROR8mCL },
151     { X86::ROR8ri,      X86::ROR8mi },
152     { X86::SAR16r1,     X86::SAR16m1 },
153     { X86::SAR16rCL,    X86::SAR16mCL },
154     { X86::SAR16ri,     X86::SAR16mi },
155     { X86::SAR32r1,     X86::SAR32m1 },
156     { X86::SAR32rCL,    X86::SAR32mCL },
157     { X86::SAR32ri,     X86::SAR32mi },
158     { X86::SAR64r1,     X86::SAR64m1 },
159     { X86::SAR64rCL,    X86::SAR64mCL },
160     { X86::SAR64ri,     X86::SAR64mi },
161     { X86::SAR8r1,      X86::SAR8m1 },
162     { X86::SAR8rCL,     X86::SAR8mCL },
163     { X86::SAR8ri,      X86::SAR8mi },
164     { X86::SBB32ri,     X86::SBB32mi },
165     { X86::SBB32ri8,    X86::SBB32mi8 },
166     { X86::SBB32rr,     X86::SBB32mr },
167     { X86::SBB64ri32,   X86::SBB64mi32 },
168     { X86::SBB64ri8,    X86::SBB64mi8 },
169     { X86::SBB64rr,     X86::SBB64mr },
170     { X86::SHL16r1,     X86::SHL16m1 },
171     { X86::SHL16rCL,    X86::SHL16mCL },
172     { X86::SHL16ri,     X86::SHL16mi },
173     { X86::SHL32r1,     X86::SHL32m1 },
174     { X86::SHL32rCL,    X86::SHL32mCL },
175     { X86::SHL32ri,     X86::SHL32mi },
176     { X86::SHL64r1,     X86::SHL64m1 },
177     { X86::SHL64rCL,    X86::SHL64mCL },
178     { X86::SHL64ri,     X86::SHL64mi },
179     { X86::SHL8r1,      X86::SHL8m1 },
180     { X86::SHL8rCL,     X86::SHL8mCL },
181     { X86::SHL8ri,      X86::SHL8mi },
182     { X86::SHLD16rrCL,  X86::SHLD16mrCL },
183     { X86::SHLD16rri8,  X86::SHLD16mri8 },
184     { X86::SHLD32rrCL,  X86::SHLD32mrCL },
185     { X86::SHLD32rri8,  X86::SHLD32mri8 },
186     { X86::SHLD64rrCL,  X86::SHLD64mrCL },
187     { X86::SHLD64rri8,  X86::SHLD64mri8 },
188     { X86::SHR16r1,     X86::SHR16m1 },
189     { X86::SHR16rCL,    X86::SHR16mCL },
190     { X86::SHR16ri,     X86::SHR16mi },
191     { X86::SHR32r1,     X86::SHR32m1 },
192     { X86::SHR32rCL,    X86::SHR32mCL },
193     { X86::SHR32ri,     X86::SHR32mi },
194     { X86::SHR64r1,     X86::SHR64m1 },
195     { X86::SHR64rCL,    X86::SHR64mCL },
196     { X86::SHR64ri,     X86::SHR64mi },
197     { X86::SHR8r1,      X86::SHR8m1 },
198     { X86::SHR8rCL,     X86::SHR8mCL },
199     { X86::SHR8ri,      X86::SHR8mi },
200     { X86::SHRD16rrCL,  X86::SHRD16mrCL },
201     { X86::SHRD16rri8,  X86::SHRD16mri8 },
202     { X86::SHRD32rrCL,  X86::SHRD32mrCL },
203     { X86::SHRD32rri8,  X86::SHRD32mri8 },
204     { X86::SHRD64rrCL,  X86::SHRD64mrCL },
205     { X86::SHRD64rri8,  X86::SHRD64mri8 },
206     { X86::SUB16ri,     X86::SUB16mi },
207     { X86::SUB16ri8,    X86::SUB16mi8 },
208     { X86::SUB16rr,     X86::SUB16mr },
209     { X86::SUB32ri,     X86::SUB32mi },
210     { X86::SUB32ri8,    X86::SUB32mi8 },
211     { X86::SUB32rr,     X86::SUB32mr },
212     { X86::SUB64ri32,   X86::SUB64mi32 },
213     { X86::SUB64ri8,    X86::SUB64mi8 },
214     { X86::SUB64rr,     X86::SUB64mr },
215     { X86::SUB8ri,      X86::SUB8mi },
216     { X86::SUB8rr,      X86::SUB8mr },
217     { X86::XOR16ri,     X86::XOR16mi },
218     { X86::XOR16ri8,    X86::XOR16mi8 },
219     { X86::XOR16rr,     X86::XOR16mr },
220     { X86::XOR32ri,     X86::XOR32mi },
221     { X86::XOR32ri8,    X86::XOR32mi8 },
222     { X86::XOR32rr,     X86::XOR32mr },
223     { X86::XOR64ri32,   X86::XOR64mi32 },
224     { X86::XOR64ri8,    X86::XOR64mi8 },
225     { X86::XOR64rr,     X86::XOR64mr },
226     { X86::XOR8ri,      X86::XOR8mi },
227     { X86::XOR8rr,      X86::XOR8mr }
228   };
229
230   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2Addr); i != e; ++i) {
231     unsigned RegOp = OpTbl2Addr[i][0];
232     unsigned MemOp = OpTbl2Addr[i][1];
233     if (!RegOp2MemOpTable2Addr.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp, MemOp)))
234       assert(false && "Duplicated entries?");
235     if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp, RegOp)))
236       AmbEntries.push_back(MemOp);
237   }
238
239   static const unsigned OpTbl0[][2] = {
240     { X86::CALL32r,     X86::CALL32m },
241     { X86::CALL64r,     X86::CALL64m },
242     { X86::CMP16ri,     X86::CMP16mi },
243     { X86::CMP16ri8,    X86::CMP16mi8 },
244     { X86::CMP32ri,     X86::CMP32mi },
245     { X86::CMP32ri8,    X86::CMP32mi8 },
246     { X86::CMP64ri32,   X86::CMP64mi32 },
247     { X86::CMP64ri8,    X86::CMP64mi8 },
248     { X86::CMP8ri,      X86::CMP8mi },
249     { X86::DIV16r,      X86::DIV16m },
250     { X86::DIV32r,      X86::DIV32m },
251     { X86::DIV64r,      X86::DIV64m },
252     { X86::DIV8r,       X86::DIV8m },
253     { X86::FsMOVAPDrr,  X86::MOVSDmr },
254     { X86::FsMOVAPSrr,  X86::MOVSSmr },
255     { X86::IDIV16r,     X86::IDIV16m },
256     { X86::IDIV32r,     X86::IDIV32m },
257     { X86::IDIV64r,     X86::IDIV64m },
258     { X86::IDIV8r,      X86::IDIV8m },
259     { X86::IMUL16r,     X86::IMUL16m },
260     { X86::IMUL32r,     X86::IMUL32m },
261     { X86::IMUL64r,     X86::IMUL64m },
262     { X86::IMUL8r,      X86::IMUL8m },
263     { X86::JMP32r,      X86::JMP32m },
264     { X86::JMP64r,      X86::JMP64m },
265     { X86::MOV16ri,     X86::MOV16mi },
266     { X86::MOV16rr,     X86::MOV16mr },
267     { X86::MOV32ri,     X86::MOV32mi },
268     { X86::MOV32rr,     X86::MOV32mr },
269     { X86::MOV64ri32,   X86::MOV64mi32 },
270     { X86::MOV64rr,     X86::MOV64mr },
271     { X86::MOV8ri,      X86::MOV8mi },
272     { X86::MOV8rr,      X86::MOV8mr },
273     { X86::MOVAPDrr,    X86::MOVAPDmr },
274     { X86::MOVAPSrr,    X86::MOVAPSmr },
275     { X86::MOVPDI2DIrr, X86::MOVPDI2DImr },
276     { X86::MOVPQIto64rr,X86::MOVPQIto64mr },
277     { X86::MOVPS2SSrr,  X86::MOVPS2SSmr },
278     { X86::MOVSDrr,     X86::MOVSDmr },
279     { X86::MOVSDto64rr, X86::MOVSDto64mr },
280     { X86::MOVSS2DIrr,  X86::MOVSS2DImr },
281     { X86::MOVSSrr,     X86::MOVSSmr },
282     { X86::MOVUPDrr,    X86::MOVUPDmr },
283     { X86::MOVUPSrr,    X86::MOVUPSmr },
284     { X86::MUL16r,      X86::MUL16m },
285     { X86::MUL32r,      X86::MUL32m },
286     { X86::MUL64r,      X86::MUL64m },
287     { X86::MUL8r,       X86::MUL8m },
288     { X86::SETAEr,      X86::SETAEm },
289     { X86::SETAr,       X86::SETAm },
290     { X86::SETBEr,      X86::SETBEm },
291     { X86::SETBr,       X86::SETBm },
292     { X86::SETEr,       X86::SETEm },
293     { X86::SETGEr,      X86::SETGEm },
294     { X86::SETGr,       X86::SETGm },
295     { X86::SETLEr,      X86::SETLEm },
296     { X86::SETLr,       X86::SETLm },
297     { X86::SETNEr,      X86::SETNEm },
298     { X86::SETNPr,      X86::SETNPm },
299     { X86::SETNSr,      X86::SETNSm },
300     { X86::SETPr,       X86::SETPm },
301     { X86::SETSr,       X86::SETSm },
302     { X86::TAILJMPr,    X86::TAILJMPm },
303     { X86::TEST16ri,    X86::TEST16mi },
304     { X86::TEST32ri,    X86::TEST32mi },
305     { X86::TEST64ri32,  X86::TEST64mi32 },
306     { X86::TEST8ri,     X86::TEST8mi },
307     { X86::XCHG16rr,    X86::XCHG16mr },
308     { X86::XCHG32rr,    X86::XCHG32mr },
309     { X86::XCHG64rr,    X86::XCHG64mr },
310     { X86::XCHG8rr,     X86::XCHG8mr }
311   };
312
313   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl0); i != e; ++i) {
314     unsigned RegOp = OpTbl0[i][0];
315     unsigned MemOp = OpTbl0[i][1];
316     if (!RegOp2MemOpTable0.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp, MemOp)))
317       assert(false && "Duplicated entries?");
318     if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp, RegOp)))
319       AmbEntries.push_back(MemOp);
320   }
321
322   static const unsigned OpTbl1[][2] = {
323     { X86::CMP16rr,         X86::CMP16rm },
324     { X86::CMP32rr,         X86::CMP32rm },
325     { X86::CMP64rr,         X86::CMP64rm },
326     { X86::CMP8rr,          X86::CMP8rm },
327     { X86::CVTSD2SSrr,      X86::CVTSD2SSrm },
328     { X86::CVTSI2SD64rr,    X86::CVTSI2SD64rm },
329     { X86::CVTSI2SDrr,      X86::CVTSI2SDrm },
330     { X86::CVTSI2SS64rr,    X86::CVTSI2SS64rm },
331     { X86::CVTSI2SSrr,      X86::CVTSI2SSrm },
332     { X86::CVTSS2SDrr,      X86::CVTSS2SDrm },
333     { X86::CVTTSD2SI64rr,   X86::CVTTSD2SI64rm },
334     { X86::CVTTSD2SIrr,     X86::CVTTSD2SIrm },
335     { X86::CVTTSS2SI64rr,   X86::CVTTSS2SI64rm },
336     { X86::CVTTSS2SIrr,     X86::CVTTSS2SIrm },
337     { X86::FsMOVAPDrr,      X86::MOVSDrm },
338     { X86::FsMOVAPSrr,      X86::MOVSSrm },
339     { X86::IMUL16rri,       X86::IMUL16rmi },
340     { X86::IMUL16rri8,      X86::IMUL16rmi8 },
341     { X86::IMUL32rri,       X86::IMUL32rmi },
342     { X86::IMUL32rri8,      X86::IMUL32rmi8 },
343     { X86::IMUL64rri32,     X86::IMUL64rmi32 },
344     { X86::IMUL64rri8,      X86::IMUL64rmi8 },
345     { X86::Int_CMPSDrr,     X86::Int_CMPSDrm },
346     { X86::Int_CMPSSrr,     X86::Int_CMPSSrm },
347     { X86::Int_COMISDrr,    X86::Int_COMISDrm },
348     { X86::Int_COMISSrr,    X86::Int_COMISSrm },
349     { X86::Int_CVTDQ2PDrr,  X86::Int_CVTDQ2PDrm },
350     { X86::Int_CVTDQ2PSrr,  X86::Int_CVTDQ2PSrm },
351     { X86::Int_CVTPD2DQrr,  X86::Int_CVTPD2DQrm },
352     { X86::Int_CVTPD2PSrr,  X86::Int_CVTPD2PSrm },
353     { X86::Int_CVTPS2DQrr,  X86::Int_CVTPS2DQrm },
354     { X86::Int_CVTPS2PDrr,  X86::Int_CVTPS2PDrm },
355     { X86::Int_CVTSD2SI64rr,X86::Int_CVTSD2SI64rm },
356     { X86::Int_CVTSD2SIrr,  X86::Int_CVTSD2SIrm },
357     { X86::Int_CVTSD2SSrr,  X86::Int_CVTSD2SSrm },
358     { X86::Int_CVTSI2SD64rr,X86::Int_CVTSI2SD64rm },
359     { X86::Int_CVTSI2SDrr,  X86::Int_CVTSI2SDrm },
360     { X86::Int_CVTSI2SS64rr,X86::Int_CVTSI2SS64rm },
361     { X86::Int_CVTSI2SSrr,  X86::Int_CVTSI2SSrm },
362     { X86::Int_CVTSS2SDrr,  X86::Int_CVTSS2SDrm },
363     { X86::Int_CVTSS2SI64rr,X86::Int_CVTSS2SI64rm },
364     { X86::Int_CVTSS2SIrr,  X86::Int_CVTSS2SIrm },
365     { X86::Int_CVTTPD2DQrr, X86::Int_CVTTPD2DQrm },
366     { X86::Int_CVTTPS2DQrr, X86::Int_CVTTPS2DQrm },
367     { X86::Int_CVTTSD2SI64rr,X86::Int_CVTTSD2SI64rm },
368     { X86::Int_CVTTSD2SIrr, X86::Int_CVTTSD2SIrm },
369     { X86::Int_CVTTSS2SI64rr,X86::Int_CVTTSS2SI64rm },
370     { X86::Int_CVTTSS2SIrr, X86::Int_CVTTSS2SIrm },
371     { X86::Int_UCOMISDrr,   X86::Int_UCOMISDrm },
372     { X86::Int_UCOMISSrr,   X86::Int_UCOMISSrm },
373     { X86::MOV16rr,         X86::MOV16rm },
374     { X86::MOV32rr,         X86::MOV32rm },
375     { X86::MOV64rr,         X86::MOV64rm },
376     { X86::MOV64toPQIrr,    X86::MOV64toPQIrm },
377     { X86::MOV64toSDrr,     X86::MOV64toSDrm },
378     { X86::MOV8rr,          X86::MOV8rm },
379     { X86::MOVAPDrr,        X86::MOVAPDrm },
380     { X86::MOVAPSrr,        X86::MOVAPSrm },
381     { X86::MOVDDUPrr,       X86::MOVDDUPrm },
382     { X86::MOVDI2PDIrr,     X86::MOVDI2PDIrm },
383     { X86::MOVDI2SSrr,      X86::MOVDI2SSrm },
384     { X86::MOVSD2PDrr,      X86::MOVSD2PDrm },
385     { X86::MOVSDrr,         X86::MOVSDrm },
386     { X86::MOVSHDUPrr,      X86::MOVSHDUPrm },
387     { X86::MOVSLDUPrr,      X86::MOVSLDUPrm },
388     { X86::MOVSS2PSrr,      X86::MOVSS2PSrm },
389     { X86::MOVSSrr,         X86::MOVSSrm },
390     { X86::MOVSX16rr8,      X86::MOVSX16rm8 },
391     { X86::MOVSX32rr16,     X86::MOVSX32rm16 },
392     { X86::MOVSX32rr8,      X86::MOVSX32rm8 },
393     { X86::MOVSX64rr16,     X86::MOVSX64rm16 },
394     { X86::MOVSX64rr32,     X86::MOVSX64rm32 },
395     { X86::MOVSX64rr8,      X86::MOVSX64rm8 },
396     { X86::MOVUPDrr,        X86::MOVUPDrm },
397     { X86::MOVUPSrr,        X86::MOVUPSrm },
398     { X86::MOVZX16rr8,      X86::MOVZX16rm8 },
399     { X86::MOVZX32rr16,     X86::MOVZX32rm16 },
400     { X86::MOVZX32rr8,      X86::MOVZX32rm8 },
401     { X86::MOVZX64rr16,     X86::MOVZX64rm16 },
402     { X86::MOVZX64rr8,      X86::MOVZX64rm8 },
403     { X86::PSHUFDri,        X86::PSHUFDmi },
404     { X86::PSHUFHWri,       X86::PSHUFHWmi },
405     { X86::PSHUFLWri,       X86::PSHUFLWmi },
406     { X86::PsMOVZX64rr32,   X86::PsMOVZX64rm32 },
407     { X86::RCPPSr,          X86::RCPPSm },
408     { X86::RCPPSr_Int,      X86::RCPPSm_Int },
409     { X86::RSQRTPSr,        X86::RSQRTPSm },
410     { X86::RSQRTPSr_Int,    X86::RSQRTPSm_Int },
411     { X86::RSQRTSSr,        X86::RSQRTSSm },
412     { X86::RSQRTSSr_Int,    X86::RSQRTSSm_Int },
413     { X86::SQRTPDr,         X86::SQRTPDm },
414     { X86::SQRTPDr_Int,     X86::SQRTPDm_Int },
415     { X86::SQRTPSr,         X86::SQRTPSm },
416     { X86::SQRTPSr_Int,     X86::SQRTPSm_Int },
417     { X86::SQRTSDr,         X86::SQRTSDm },
418     { X86::SQRTSDr_Int,     X86::SQRTSDm_Int },
419     { X86::SQRTSSr,         X86::SQRTSSm },
420     { X86::SQRTSSr_Int,     X86::SQRTSSm_Int },
421     { X86::TEST16rr,        X86::TEST16rm },
422     { X86::TEST32rr,        X86::TEST32rm },
423     { X86::TEST64rr,        X86::TEST64rm },
424     { X86::TEST8rr,         X86::TEST8rm },
425     // FIXME: TEST*rr EAX,EAX ---> CMP [mem], 0
426     { X86::UCOMISDrr,       X86::UCOMISDrm },
427     { X86::UCOMISSrr,       X86::UCOMISSrm },
428     { X86::XCHG16rr,        X86::XCHG16rm },
429     { X86::XCHG32rr,        X86::XCHG32rm },
430     { X86::XCHG64rr,        X86::XCHG64rm },
431     { X86::XCHG8rr,         X86::XCHG8rm }
432   };
433
434   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl1); i != e; ++i) {
435     unsigned RegOp = OpTbl1[i][0];
436     unsigned MemOp = OpTbl1[i][1];
437     if (!RegOp2MemOpTable1.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp, MemOp)))
438       assert(false && "Duplicated entries?");
439     if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp, RegOp)))
440       AmbEntries.push_back(MemOp);
441   }
442
443   static const unsigned OpTbl2[][2] = {
444     { X86::ADC32rr,         X86::ADC32rm },
445     { X86::ADC64rr,         X86::ADC64rm },
446     { X86::ADD16rr,         X86::ADD16rm },
447     { X86::ADD32rr,         X86::ADD32rm },
448     { X86::ADD64rr,         X86::ADD64rm },
449     { X86::ADD8rr,          X86::ADD8rm },
450     { X86::ADDPDrr,         X86::ADDPDrm },
451     { X86::ADDPSrr,         X86::ADDPSrm },
452     { X86::ADDSDrr,         X86::ADDSDrm },
453     { X86::ADDSSrr,         X86::ADDSSrm },
454     { X86::ADDSUBPDrr,      X86::ADDSUBPDrm },
455     { X86::ADDSUBPSrr,      X86::ADDSUBPSrm },
456     { X86::AND16rr,         X86::AND16rm },
457     { X86::AND32rr,         X86::AND32rm },
458     { X86::AND64rr,         X86::AND64rm },
459     { X86::AND8rr,          X86::AND8rm },
460     { X86::ANDNPDrr,        X86::ANDNPDrm },
461     { X86::ANDNPSrr,        X86::ANDNPSrm },
462     { X86::ANDPDrr,         X86::ANDPDrm },
463     { X86::ANDPSrr,         X86::ANDPSrm },
464     { X86::CMOVA16rr,       X86::CMOVA16rm },
465     { X86::CMOVA32rr,       X86::CMOVA32rm },
466     { X86::CMOVA64rr,       X86::CMOVA64rm },
467     { X86::CMOVAE16rr,      X86::CMOVAE16rm },
468     { X86::CMOVAE32rr,      X86::CMOVAE32rm },
469     { X86::CMOVAE64rr,      X86::CMOVAE64rm },
470     { X86::CMOVB16rr,       X86::CMOVB16rm },
471     { X86::CMOVB32rr,       X86::CMOVB32rm },
472     { X86::CMOVB64rr,       X86::CMOVB64rm },
473     { X86::CMOVBE16rr,      X86::CMOVBE16rm },
474     { X86::CMOVBE32rr,      X86::CMOVBE32rm },
475     { X86::CMOVBE64rr,      X86::CMOVBE64rm },
476     { X86::CMOVE16rr,       X86::CMOVE16rm },
477     { X86::CMOVE32rr,       X86::CMOVE32rm },
478     { X86::CMOVE64rr,       X86::CMOVE64rm },
479     { X86::CMOVG16rr,       X86::CMOVG16rm },
480     { X86::CMOVG32rr,       X86::CMOVG32rm },
481     { X86::CMOVG64rr,       X86::CMOVG64rm },
482     { X86::CMOVGE16rr,      X86::CMOVGE16rm },
483     { X86::CMOVGE32rr,      X86::CMOVGE32rm },
484     { X86::CMOVGE64rr,      X86::CMOVGE64rm },
485     { X86::CMOVL16rr,       X86::CMOVL16rm },
486     { X86::CMOVL32rr,       X86::CMOVL32rm },
487     { X86::CMOVL64rr,       X86::CMOVL64rm },
488     { X86::CMOVLE16rr,      X86::CMOVLE16rm },
489     { X86::CMOVLE32rr,      X86::CMOVLE32rm },
490     { X86::CMOVLE64rr,      X86::CMOVLE64rm },
491     { X86::CMOVNE16rr,      X86::CMOVNE16rm },
492     { X86::CMOVNE32rr,      X86::CMOVNE32rm },
493     { X86::CMOVNE64rr,      X86::CMOVNE64rm },
494     { X86::CMOVNP16rr,      X86::CMOVNP16rm },
495     { X86::CMOVNP32rr,      X86::CMOVNP32rm },
496     { X86::CMOVNP64rr,      X86::CMOVNP64rm },
497     { X86::CMOVNS16rr,      X86::CMOVNS16rm },
498     { X86::CMOVNS32rr,      X86::CMOVNS32rm },
499     { X86::CMOVNS64rr,      X86::CMOVNS64rm },
500     { X86::CMOVP16rr,       X86::CMOVP16rm },
501     { X86::CMOVP32rr,       X86::CMOVP32rm },
502     { X86::CMOVP64rr,       X86::CMOVP64rm },
503     { X86::CMOVS16rr,       X86::CMOVS16rm },
504     { X86::CMOVS32rr,       X86::CMOVS32rm },
505     { X86::CMOVS64rr,       X86::CMOVS64rm },
506     { X86::CMPPDrri,        X86::CMPPDrmi },
507     { X86::CMPPSrri,        X86::CMPPSrmi },
508     { X86::CMPSDrr,         X86::CMPSDrm },
509     { X86::CMPSSrr,         X86::CMPSSrm },
510     { X86::DIVPDrr,         X86::DIVPDrm },
511     { X86::DIVPSrr,         X86::DIVPSrm },
512     { X86::DIVSDrr,         X86::DIVSDrm },
513     { X86::DIVSSrr,         X86::DIVSSrm },
514     { X86::HADDPDrr,        X86::HADDPDrm },
515     { X86::HADDPSrr,        X86::HADDPSrm },
516     { X86::HSUBPDrr,        X86::HSUBPDrm },
517     { X86::HSUBPSrr,        X86::HSUBPSrm },
518     { X86::IMUL16rr,        X86::IMUL16rm },
519     { X86::IMUL32rr,        X86::IMUL32rm },
520     { X86::IMUL64rr,        X86::IMUL64rm },
521     { X86::MAXPDrr,         X86::MAXPDrm },
522     { X86::MAXPDrr_Int,     X86::MAXPDrm_Int },
523     { X86::MAXPSrr,         X86::MAXPSrm },
524     { X86::MAXPSrr_Int,     X86::MAXPSrm_Int },
525     { X86::MAXSDrr,         X86::MAXSDrm },
526     { X86::MAXSDrr_Int,     X86::MAXSDrm_Int },
527     { X86::MAXSSrr,         X86::MAXSSrm },
528     { X86::MAXSSrr_Int,     X86::MAXSSrm_Int },
529     { X86::MINPDrr,         X86::MINPDrm },
530     { X86::MINPDrr_Int,     X86::MINPDrm_Int },
531     { X86::MINPSrr,         X86::MINPSrm },
532     { X86::MINPSrr_Int,     X86::MINPSrm_Int },
533     { X86::MINSDrr,         X86::MINSDrm },
534     { X86::MINSDrr_Int,     X86::MINSDrm_Int },
535     { X86::MINSSrr,         X86::MINSSrm },
536     { X86::MINSSrr_Int,     X86::MINSSrm_Int },
537     { X86::MULPDrr,         X86::MULPDrm },
538     { X86::MULPSrr,         X86::MULPSrm },
539     { X86::MULSDrr,         X86::MULSDrm },
540     { X86::MULSSrr,         X86::MULSSrm },
541     { X86::OR16rr,          X86::OR16rm },
542     { X86::OR32rr,          X86::OR32rm },
543     { X86::OR64rr,          X86::OR64rm },
544     { X86::OR8rr,           X86::OR8rm },
545     { X86::ORPDrr,          X86::ORPDrm },
546     { X86::ORPSrr,          X86::ORPSrm },
547     { X86::PACKSSDWrr,      X86::PACKSSDWrm },
548     { X86::PACKSSWBrr,      X86::PACKSSWBrm },
549     { X86::PACKUSWBrr,      X86::PACKUSWBrm },
550     { X86::PADDBrr,         X86::PADDBrm },
551     { X86::PADDDrr,         X86::PADDDrm },
552     { X86::PADDQrr,         X86::PADDQrm },
553     { X86::PADDSBrr,        X86::PADDSBrm },
554     { X86::PADDSWrr,        X86::PADDSWrm },
555     { X86::PADDWrr,         X86::PADDWrm },
556     { X86::PANDNrr,         X86::PANDNrm },
557     { X86::PANDrr,          X86::PANDrm },
558     { X86::PAVGBrr,         X86::PAVGBrm },
559     { X86::PAVGWrr,         X86::PAVGWrm },
560     { X86::PCMPEQBrr,       X86::PCMPEQBrm },
561     { X86::PCMPEQDrr,       X86::PCMPEQDrm },
562     { X86::PCMPEQWrr,       X86::PCMPEQWrm },
563     { X86::PCMPGTBrr,       X86::PCMPGTBrm },
564     { X86::PCMPGTDrr,       X86::PCMPGTDrm },
565     { X86::PCMPGTWrr,       X86::PCMPGTWrm },
566     { X86::PINSRWrri,       X86::PINSRWrmi },
567     { X86::PMADDWDrr,       X86::PMADDWDrm },
568     { X86::PMAXSWrr,        X86::PMAXSWrm },
569     { X86::PMAXUBrr,        X86::PMAXUBrm },
570     { X86::PMINSWrr,        X86::PMINSWrm },
571     { X86::PMINUBrr,        X86::PMINUBrm },
572     { X86::PMULHUWrr,       X86::PMULHUWrm },
573     { X86::PMULHWrr,        X86::PMULHWrm },
574     { X86::PMULLWrr,        X86::PMULLWrm },
575     { X86::PMULUDQrr,       X86::PMULUDQrm },
576     { X86::PORrr,           X86::PORrm },
577     { X86::PSADBWrr,        X86::PSADBWrm },
578     { X86::PSLLDrr,         X86::PSLLDrm },
579     { X86::PSLLQrr,         X86::PSLLQrm },
580     { X86::PSLLWrr,         X86::PSLLWrm },
581     { X86::PSRADrr,         X86::PSRADrm },
582     { X86::PSRAWrr,         X86::PSRAWrm },
583     { X86::PSRLDrr,         X86::PSRLDrm },
584     { X86::PSRLQrr,         X86::PSRLQrm },
585     { X86::PSRLWrr,         X86::PSRLWrm },
586     { X86::PSUBBrr,         X86::PSUBBrm },
587     { X86::PSUBDrr,         X86::PSUBDrm },
588     { X86::PSUBSBrr,        X86::PSUBSBrm },
589     { X86::PSUBSWrr,        X86::PSUBSWrm },
590     { X86::PSUBWrr,         X86::PSUBWrm },
591     { X86::PUNPCKHBWrr,     X86::PUNPCKHBWrm },
592     { X86::PUNPCKHDQrr,     X86::PUNPCKHDQrm },
593     { X86::PUNPCKHQDQrr,    X86::PUNPCKHQDQrm },
594     { X86::PUNPCKHWDrr,     X86::PUNPCKHWDrm },
595     { X86::PUNPCKLBWrr,     X86::PUNPCKLBWrm },
596     { X86::PUNPCKLDQrr,     X86::PUNPCKLDQrm },
597     { X86::PUNPCKLQDQrr,    X86::PUNPCKLQDQrm },
598     { X86::PUNPCKLWDrr,     X86::PUNPCKLWDrm },
599     { X86::PXORrr,          X86::PXORrm },
600     { X86::SBB32rr,         X86::SBB32rm },
601     { X86::SBB64rr,         X86::SBB64rm },
602     { X86::SHUFPDrri,       X86::SHUFPDrmi },
603     { X86::SHUFPSrri,       X86::SHUFPSrmi },
604     { X86::SUB16rr,         X86::SUB16rm },
605     { X86::SUB32rr,         X86::SUB32rm },
606     { X86::SUB64rr,         X86::SUB64rm },
607     { X86::SUB8rr,          X86::SUB8rm },
608     { X86::SUBPDrr,         X86::SUBPDrm },
609     { X86::SUBPSrr,         X86::SUBPSrm },
610     { X86::SUBSDrr,         X86::SUBSDrm },
611     { X86::SUBSSrr,         X86::SUBSSrm },
612     // FIXME: TEST*rr -> swapped operand of TEST*mr.
613     { X86::UNPCKHPDrr,      X86::UNPCKHPDrm },
614     { X86::UNPCKHPSrr,      X86::UNPCKHPSrm },
615     { X86::UNPCKLPDrr,      X86::UNPCKLPDrm },
616     { X86::UNPCKLPSrr,      X86::UNPCKLPSrm },
617     { X86::XOR16rr,         X86::XOR16rm },
618     { X86::XOR32rr,         X86::XOR32rm },
619     { X86::XOR64rr,         X86::XOR64rm },
620     { X86::XOR8rr,          X86::XOR8rm },
621     { X86::XORPDrr,         X86::XORPDrm },
622     { X86::XORPSrr,         X86::XORPSrm }
623   };
624
625   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2); i != e; ++i) {
626     unsigned RegOp = OpTbl2[i][0];
627     unsigned MemOp = OpTbl2[i][1];
628     if (!RegOp2MemOpTable2.insert(std::make_pair((unsigned*)RegOp, MemOp)))
629       assert(false && "Duplicated entries?");
630     if (!MemOp2RegOpTable.insert(std::make_pair((unsigned*)MemOp, RegOp)))
631       AmbEntries.push_back(MemOp);
632   }
633
634   // Remove ambiguous entries.
635   for (unsigned i = 0, e = AmbEntries.size(); i != e; ++i)
636     MemOp2RegOpTable.erase((unsigned*)AmbEntries[i]);
637 }
638
639 // getX86RegNum - This function maps LLVM register identifiers to their X86
640 // specific numbering, which is used in various places encoding instructions.
641 //
642 unsigned X86RegisterInfo::getX86RegNum(unsigned RegNo) {
643   switch(RegNo) {
644   case X86::RAX: case X86::EAX: case X86::AX: case X86::AL: return N86::EAX;
645   case X86::RCX: case X86::ECX: case X86::CX: case X86::CL: return N86::ECX;
646   case X86::RDX: case X86::EDX: case X86::DX: case X86::DL: return N86::EDX;
647   case X86::RBX: case X86::EBX: case X86::BX: case X86::BL: return N86::EBX;
648   case X86::RSP: case X86::ESP: case X86::SP: case X86::SPL: case X86::AH:
649     return N86::ESP;
650   case X86::RBP: case X86::EBP: case X86::BP: case X86::BPL: case X86::CH:
651     return N86::EBP;
652   case X86::RSI: case X86::ESI: case X86::SI: case X86::SIL: case X86::DH:
653     return N86::ESI;
654   case X86::RDI: case X86::EDI: case X86::DI: case X86::DIL: case X86::BH:
655     return N86::EDI;
656
657   case X86::R8:  case X86::R8D:  case X86::R8W:  case X86::R8B:
658     return N86::EAX;
659   case X86::R9:  case X86::R9D:  case X86::R9W:  case X86::R9B:
660     return N86::ECX;
661   case X86::R10: case X86::R10D: case X86::R10W: case X86::R10B:
662     return N86::EDX;
663   case X86::R11: case X86::R11D: case X86::R11W: case X86::R11B:
664     return N86::EBX;
665   case X86::R12: case X86::R12D: case X86::R12W: case X86::R12B:
666     return N86::ESP;
667   case X86::R13: case X86::R13D: case X86::R13W: case X86::R13B:
668     return N86::EBP;
669   case X86::R14: case X86::R14D: case X86::R14W: case X86::R14B:
670     return N86::ESI;
671   case X86::R15: case X86::R15D: case X86::R15W: case X86::R15B:
672     return N86::EDI;
673
674   case X86::ST0: case X86::ST1: case X86::ST2: case X86::ST3:
675   case X86::ST4: case X86::ST5: case X86::ST6: case X86::ST7:
676     return RegNo-X86::ST0;
677
678   case X86::XMM0:  case X86::XMM1:  case X86::XMM2:  case X86::XMM3:
679   case X86::XMM4:  case X86::XMM5:  case X86::XMM6:  case X86::XMM7:
680     return getDwarfRegNum(RegNo) - getDwarfRegNum(X86::XMM0);
681   case X86::XMM8:  case X86::XMM9:  case X86::XMM10: case X86::XMM11:
682   case X86::XMM12: case X86::XMM13: case X86::XMM14: case X86::XMM15:
683     return getDwarfRegNum(RegNo) - getDwarfRegNum(X86::XMM8);
684
685   default:
686     assert(isVirtualRegister(RegNo) && "Unknown physical register!");
687     assert(0 && "Register allocator hasn't allocated reg correctly yet!");
688     return 0;
689   }
690 }
691
692 bool X86RegisterInfo::spillCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
693                                                 MachineBasicBlock::iterator MI,
694                                 const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
695   if (CSI.empty())
696     return false;
697
698   MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
699   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
700   X86FI->setCalleeSavedFrameSize(CSI.size() * SlotSize);
701   unsigned Opc = Is64Bit ? X86::PUSH64r : X86::PUSH32r;
702   for (unsigned i = CSI.size(); i != 0; --i) {
703     unsigned Reg = CSI[i-1].getReg();
704     // Add the callee-saved register as live-in. It's killed at the spill.
705     MBB.addLiveIn(Reg);
706     BuildMI(MBB, MI, TII.get(Opc)).addReg(Reg);
707   }
708   return true;
709 }
710
711 bool X86RegisterInfo::restoreCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
712                                                  MachineBasicBlock::iterator MI,
713                                 const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
714   if (CSI.empty())
715     return false;
716
717   unsigned Opc = Is64Bit ? X86::POP64r : X86::POP32r;
718   for (unsigned i = 0, e = CSI.size(); i != e; ++i) {
719     unsigned Reg = CSI[i].getReg();
720     BuildMI(MBB, MI, TII.get(Opc), Reg);
721   }
722   return true;
723 }
724
725 void X86RegisterInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
726                                           MachineBasicBlock::iterator MI,
727                                           unsigned SrcReg, int FrameIdx,
728                                           const TargetRegisterClass *RC) const {
729   unsigned Opc;
730   if (RC == &X86::GR64RegClass) {
731     Opc = X86::MOV64mr;
732   } else if (RC == &X86::GR32RegClass) {
733     Opc = X86::MOV32mr;
734   } else if (RC == &X86::GR16RegClass) {
735     Opc = X86::MOV16mr;
736   } else if (RC == &X86::GR8RegClass) {
737     Opc = X86::MOV8mr;
738   } else if (RC == &X86::GR32_RegClass) {
739     Opc = X86::MOV32_mr;
740   } else if (RC == &X86::GR16_RegClass) {
741     Opc = X86::MOV16_mr;
742   } else if (RC == &X86::RFP80RegClass) {
743     Opc = X86::ST_FpP80m;   // pops
744   } else if (RC == &X86::RFP64RegClass) {
745     Opc = X86::ST_Fp64m;
746   } else if (RC == &X86::RFP32RegClass) {
747     Opc = X86::ST_Fp32m;
748   } else if (RC == &X86::FR32RegClass) {
749     Opc = X86::MOVSSmr;
750   } else if (RC == &X86::FR64RegClass) {
751     Opc = X86::MOVSDmr;
752   } else if (RC == &X86::VR128RegClass) {
753     Opc = X86::MOVAPSmr;
754   } else if (RC == &X86::VR64RegClass) {
755     Opc = X86::MMX_MOVQ64mr;
756   } else {
757     assert(0 && "Unknown regclass");
758     abort();
759   }
760   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, TII.get(Opc)), FrameIdx)
761     .addReg(SrcReg, false, false, true);
762 }
763
764 void X86RegisterInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
765                                            MachineBasicBlock::iterator MI,
766                                            unsigned DestReg, int FrameIdx,
767                                            const TargetRegisterClass *RC) const{
768   unsigned Opc;
769   if (RC == &X86::GR64RegClass) {
770     Opc = X86::MOV64rm;
771   } else if (RC == &X86::GR32RegClass) {
772     Opc = X86::MOV32rm;
773   } else if (RC == &X86::GR16RegClass) {
774     Opc = X86::MOV16rm;
775   } else if (RC == &X86::GR8RegClass) {
776     Opc = X86::MOV8rm;
777   } else if (RC == &X86::GR32_RegClass) {
778     Opc = X86::MOV32_rm;
779   } else if (RC == &X86::GR16_RegClass) {
780     Opc = X86::MOV16_rm;
781   } else if (RC == &X86::RFP80RegClass) {
782     Opc = X86::LD_Fp80m;
783   } else if (RC == &X86::RFP64RegClass) {
784     Opc = X86::LD_Fp64m;
785   } else if (RC == &X86::RFP32RegClass) {
786     Opc = X86::LD_Fp32m;
787   } else if (RC == &X86::FR32RegClass) {
788     Opc = X86::MOVSSrm;
789   } else if (RC == &X86::FR64RegClass) {
790     Opc = X86::MOVSDrm;
791   } else if (RC == &X86::VR128RegClass) {
792     Opc = X86::MOVAPSrm;
793   } else if (RC == &X86::VR64RegClass) {
794     Opc = X86::MMX_MOVQ64rm;
795   } else {
796     assert(0 && "Unknown regclass");
797     abort();
798   }
799   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, TII.get(Opc), DestReg), FrameIdx);
800 }
801
802 void X86RegisterInfo::copyRegToReg(MachineBasicBlock &MBB,
803                                    MachineBasicBlock::iterator MI,
804                                    unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
805                                    const TargetRegisterClass *DestRC,
806                                    const TargetRegisterClass *SrcRC) const {
807   if (DestRC != SrcRC) {
808     // Moving EFLAGS to / from another register requires a push and a pop.
809     if (SrcRC == &X86::CCRRegClass) {
810       assert(SrcReg == X86::EFLAGS);
811       if (DestRC == &X86::GR64RegClass) {
812         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::PUSHFQ));
813         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::POP64r), DestReg);
814         return;
815       } else if (DestRC == &X86::GR32RegClass) {
816         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::PUSHFD));
817         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::POP32r), DestReg);
818         return;
819       }
820     } else if (DestRC == &X86::CCRRegClass) {
821       assert(DestReg == X86::EFLAGS);
822       if (SrcRC == &X86::GR64RegClass) {
823         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::PUSH64r)).addReg(SrcReg);
824         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::POPFQ));
825         return;
826       } else if (SrcRC == &X86::GR32RegClass) {
827         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::PUSH32r)).addReg(SrcReg);
828         BuildMI(MBB, MI, TII.get(X86::POPFD));
829         return;
830       }
831     }
832     cerr << "Not yet supported!";
833     abort();
834   }
835
836   unsigned Opc;
837   if (DestRC == &X86::GR64RegClass) {
838     Opc = X86::MOV64rr;
839   } else if (DestRC == &X86::GR32RegClass) {
840     Opc = X86::MOV32rr;
841   } else if (DestRC == &X86::GR16RegClass) {
842     Opc = X86::MOV16rr;
843   } else if (DestRC == &X86::GR8RegClass) {
844     Opc = X86::MOV8rr;
845   } else if (DestRC == &X86::GR32_RegClass) {
846     Opc = X86::MOV32_rr;
847   } else if (DestRC == &X86::GR16_RegClass) {
848     Opc = X86::MOV16_rr;
849   } else if (DestRC == &X86::RFP32RegClass) {
850     Opc = X86::MOV_Fp3232;
851   } else if (DestRC == &X86::RFP64RegClass || DestRC == &X86::RSTRegClass) {
852     Opc = X86::MOV_Fp6464;
853   } else if (DestRC == &X86::RFP80RegClass) {
854     Opc = X86::MOV_Fp8080;
855   } else if (DestRC == &X86::FR32RegClass) {
856     Opc = X86::FsMOVAPSrr;
857   } else if (DestRC == &X86::FR64RegClass) {
858     Opc = X86::FsMOVAPDrr;
859   } else if (DestRC == &X86::VR128RegClass) {
860     Opc = X86::MOVAPSrr;
861   } else if (DestRC == &X86::VR64RegClass) {
862     Opc = X86::MMX_MOVQ64rr;
863   } else {
864     assert(0 && "Unknown regclass");
865     abort();
866   }
867   BuildMI(MBB, MI, TII.get(Opc), DestReg).addReg(SrcReg);
868 }
869
870 const TargetRegisterClass *
871 X86RegisterInfo::getCrossCopyRegClass(const TargetRegisterClass *RC) const {
872   if (RC == &X86::CCRRegClass)
873     if (Is64Bit)
874       return &X86::GR64RegClass;
875     else
876       return &X86::GR32RegClass;
877   return NULL;
878 }
879
880 void X86RegisterInfo::reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
881                                     MachineBasicBlock::iterator I,
882                                     unsigned DestReg,
883                                     const MachineInstr *Orig) const {
884   // MOV32r0 etc. are implemented with xor which clobbers condition code.
885   // Re-materialize them as movri instructions to avoid side effects.
886   switch (Orig->getOpcode()) {
887   case X86::MOV8r0:
888     BuildMI(MBB, I, TII.get(X86::MOV8ri), DestReg).addImm(0);
889     break;
890   case X86::MOV16r0:
891     BuildMI(MBB, I, TII.get(X86::MOV16ri), DestReg).addImm(0);
892     break;
893   case X86::MOV32r0:
894     BuildMI(MBB, I, TII.get(X86::MOV32ri), DestReg).addImm(0);
895     break;
896   case X86::MOV64r0:
897     BuildMI(MBB, I, TII.get(X86::MOV64ri32), DestReg).addImm(0);
898     break;
899   default: {
900     MachineInstr *MI = Orig->clone();
901     MI->getOperand(0).setReg(DestReg);
902     MBB.insert(I, MI);
903     break;
904   }
905   }
906 }
907
908 static const MachineInstrBuilder &FuseInstrAddOperand(MachineInstrBuilder &MIB,
909                                                       MachineOperand &MO) {
910   if (MO.isRegister())
911     MIB = MIB.addReg(MO.getReg(), MO.isDef(), MO.isImplicit());
912   else if (MO.isImmediate())
913     MIB = MIB.addImm(MO.getImm());
914   else if (MO.isFrameIndex())
915     MIB = MIB.addFrameIndex(MO.getFrameIndex());
916   else if (MO.isGlobalAddress())
917     MIB = MIB.addGlobalAddress(MO.getGlobal(), MO.getOffset());
918   else if (MO.isConstantPoolIndex())
919     MIB = MIB.addConstantPoolIndex(MO.getConstantPoolIndex(), MO.getOffset());
920   else if (MO.isJumpTableIndex())
921     MIB = MIB.addJumpTableIndex(MO.getJumpTableIndex());
922   else if (MO.isExternalSymbol())
923     MIB = MIB.addExternalSymbol(MO.getSymbolName());
924   else
925     assert(0 && "Unknown operand for FuseInst!");
926
927   return MIB;
928 }
929
930 static MachineInstr *FuseTwoAddrInst(unsigned Opcode,
931                                      SmallVector<MachineOperand,4> &MOs,
932                                  MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
933   unsigned NumOps = TII.getNumOperands(MI->getOpcode())-2;
934
935   // Create the base instruction with the memory operand as the first part.
936   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(TII.get(Opcode));
937   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
938   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
939     MIB = FuseInstrAddOperand(MIB, MOs[i]);
940   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
941     MIB.addImm(1).addReg(0).addImm(0);
942   
943   // Loop over the rest of the ri operands, converting them over.
944   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
945     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i+2);
946     MIB = FuseInstrAddOperand(MIB, MO);
947   }
948   return MIB;
949 }
950
951 static MachineInstr *FuseInst(unsigned Opcode, unsigned OpNo,
952                               SmallVector<MachineOperand,4> &MOs,
953                               MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
954   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(TII.get(Opcode));
955   
956   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
957     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
958     if (i == OpNo) {
959       assert(MO.isRegister() && "Expected to fold into reg operand!");
960       unsigned NumAddrOps = MOs.size();
961       for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
962         MIB = FuseInstrAddOperand(MIB, MOs[i]);
963       if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
964         MIB.addImm(1).addReg(0).addImm(0);
965     } else {
966       MIB = FuseInstrAddOperand(MIB, MO);
967     }
968   }
969   return MIB;
970 }
971
972 static MachineInstr *MakeM0Inst(const TargetInstrInfo &TII, unsigned Opcode,
973                                 SmallVector<MachineOperand,4> &MOs,
974                                 MachineInstr *MI) {
975   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(TII.get(Opcode));
976
977   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
978   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
979     MIB = FuseInstrAddOperand(MIB, MOs[i]);
980   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
981     MIB.addImm(1).addReg(0).addImm(0);
982   return MIB.addImm(0);
983 }
984
985 MachineInstr*
986 X86RegisterInfo::foldMemoryOperand(MachineInstr *MI, unsigned i,
987                                    SmallVector<MachineOperand,4> &MOs) const {
988   // Table (and size) to search
989   const DenseMap<unsigned*, unsigned> *OpcodeTablePtr = NULL;
990   bool isTwoAddrFold = false;
991   unsigned NumOps = TII.getNumOperands(MI->getOpcode());
992   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
993     MI->getInstrDescriptor()->getOperandConstraint(1, TOI::TIED_TO) != -1;
994
995   MachineInstr *NewMI = NULL;
996   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
997   // instruction is different than folding it other places.  It requires
998   // replacing the *two* registers with the memory location.
999   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && i < 2 &&
1000       MI->getOperand(0).isRegister() && 
1001       MI->getOperand(1).isRegister() &&
1002       MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(1).getReg()) { 
1003     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
1004     isTwoAddrFold = true;
1005   } else if (i == 0) { // If operand 0
1006     if (MI->getOpcode() == X86::MOV16r0)
1007       NewMI = MakeM0Inst(TII, X86::MOV16mi, MOs, MI);
1008     else if (MI->getOpcode() == X86::MOV32r0)
1009       NewMI = MakeM0Inst(TII, X86::MOV32mi, MOs, MI);
1010     else if (MI->getOpcode() == X86::MOV64r0)
1011       NewMI = MakeM0Inst(TII, X86::MOV64mi32, MOs, MI);
1012     else if (MI->getOpcode() == X86::MOV8r0)
1013       NewMI = MakeM0Inst(TII, X86::MOV8mi, MOs, MI);
1014     if (NewMI) {
1015       NewMI->copyKillDeadInfo(MI);
1016       return NewMI;
1017     }
1018     
1019     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
1020   } else if (i == 1) {
1021     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
1022   } else if (i == 2) {
1023     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
1024   }
1025   
1026   // If table selected...
1027   if (OpcodeTablePtr) {
1028     // Find the Opcode to fuse
1029     DenseMap<unsigned*, unsigned>::iterator I =
1030       OpcodeTablePtr->find((unsigned*)MI->getOpcode());
1031     if (I != OpcodeTablePtr->end()) {
1032       if (isTwoAddrFold)
1033         NewMI = FuseTwoAddrInst(I->second, MOs, MI, TII);
1034       else
1035         NewMI = FuseInst(I->second, i, MOs, MI, TII);
1036       NewMI->copyKillDeadInfo(MI);
1037       return NewMI;
1038     }
1039   }
1040   
1041   // No fusion 
1042   if (PrintFailedFusing)
1043     cerr << "We failed to fuse ("
1044          << ((i == 1) ? "r" : "s") << "): " << *MI;
1045   return NULL;
1046 }
1047
1048
1049 MachineInstr* X86RegisterInfo::foldMemoryOperand(MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
1050                                                  int FrameIndex) const {
1051   // Check switch flag 
1052   if (NoFusing) return NULL;
1053   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
1054   MOs.push_back(MachineOperand::CreateFrameIndex(FrameIndex));
1055   return foldMemoryOperand(MI, OpNum, MOs);
1056 }
1057
1058 MachineInstr* X86RegisterInfo::foldMemoryOperand(MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
1059                                                  MachineInstr *LoadMI) const {
1060   // Check switch flag 
1061   if (NoFusing) return NULL;
1062   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
1063   unsigned NumOps = TII.getNumOperands(LoadMI->getOpcode());
1064   for (unsigned i = NumOps - 4; i != NumOps; ++i)
1065     MOs.push_back(LoadMI->getOperand(i));
1066   return foldMemoryOperand(MI, OpNum, MOs);
1067 }
1068
1069 const unsigned *
1070 X86RegisterInfo::getCalleeSavedRegs(const MachineFunction *MF) const {
1071   static const unsigned CalleeSavedRegs32Bit[] = {
1072     X86::ESI, X86::EDI, X86::EBX, X86::EBP,  0
1073   };
1074
1075   static const unsigned CalleeSavedRegs32EHRet[] = {
1076     X86::EAX, X86::EDX, X86::ESI, X86::EDI, X86::EBX, X86::EBP,  0
1077   };
1078
1079   static const unsigned CalleeSavedRegs64Bit[] = {
1080     X86::RBX, X86::R12, X86::R13, X86::R14, X86::R15, X86::RBP, 0
1081   };
1082
1083   if (Is64Bit)
1084     return CalleeSavedRegs64Bit;
1085   else {
1086     if (MF) {
1087         MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
1088         MachineModuleInfo *MMI = MFI->getMachineModuleInfo();
1089         if (MMI && MMI->callsEHReturn())
1090           return CalleeSavedRegs32EHRet;
1091     }
1092     return CalleeSavedRegs32Bit;
1093   }
1094 }
1095
1096 const TargetRegisterClass* const*
1097 X86RegisterInfo::getCalleeSavedRegClasses(const MachineFunction *MF) const {
1098   static const TargetRegisterClass * const CalleeSavedRegClasses32Bit[] = {
1099     &X86::GR32RegClass, &X86::GR32RegClass,
1100     &X86::GR32RegClass, &X86::GR32RegClass,  0
1101   };
1102   static const TargetRegisterClass * const CalleeSavedRegClasses32EHRet[] = {
1103     &X86::GR32RegClass, &X86::GR32RegClass,
1104     &X86::GR32RegClass, &X86::GR32RegClass,
1105     &X86::GR32RegClass, &X86::GR32RegClass,  0
1106   };
1107   static const TargetRegisterClass * const CalleeSavedRegClasses64Bit[] = {
1108     &X86::GR64RegClass, &X86::GR64RegClass,
1109     &X86::GR64RegClass, &X86::GR64RegClass,
1110     &X86::GR64RegClass, &X86::GR64RegClass, 0
1111   };
1112
1113   if (Is64Bit)
1114     return CalleeSavedRegClasses64Bit;
1115   else {
1116     if (MF) {
1117         MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
1118         MachineModuleInfo *MMI = MFI->getMachineModuleInfo();
1119         if (MMI && MMI->callsEHReturn())
1120           return CalleeSavedRegClasses32EHRet;
1121     }
1122     return CalleeSavedRegClasses32Bit;
1123   }
1124
1125 }
1126
1127 BitVector X86RegisterInfo::getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
1128   BitVector Reserved(getNumRegs());
1129   Reserved.set(X86::RSP);
1130   Reserved.set(X86::ESP);
1131   Reserved.set(X86::SP);
1132   Reserved.set(X86::SPL);
1133   if (hasFP(MF)) {
1134     Reserved.set(X86::RBP);
1135     Reserved.set(X86::EBP);
1136     Reserved.set(X86::BP);
1137     Reserved.set(X86::BPL);
1138   }
1139   return Reserved;
1140 }
1141
1142 //===----------------------------------------------------------------------===//
1143 // Stack Frame Processing methods
1144 //===----------------------------------------------------------------------===//
1145
1146 // hasFP - Return true if the specified function should have a dedicated frame
1147 // pointer register.  This is true if the function has variable sized allocas or
1148 // if frame pointer elimination is disabled.
1149 //
1150 bool X86RegisterInfo::hasFP(const MachineFunction &MF) const {
1151   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1152   MachineModuleInfo *MMI = MFI->getMachineModuleInfo();
1153
1154   return (NoFramePointerElim || 
1155           MFI->hasVarSizedObjects() ||
1156           MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getForceFramePointer() ||
1157           (MMI && MMI->callsUnwindInit()));
1158 }
1159
1160 bool X86RegisterInfo::hasReservedCallFrame(MachineFunction &MF) const {
1161   return !MF.getFrameInfo()->hasVarSizedObjects();
1162 }
1163
1164 void X86RegisterInfo::
1165 eliminateCallFramePseudoInstr(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB,
1166                               MachineBasicBlock::iterator I) const {
1167   if (!hasReservedCallFrame(MF)) {
1168     // If the stack pointer can be changed after prologue, turn the
1169     // adjcallstackup instruction into a 'sub ESP, <amt>' and the
1170     // adjcallstackdown instruction into 'add ESP, <amt>'
1171     // TODO: consider using push / pop instead of sub + store / add
1172     MachineInstr *Old = I;
1173     uint64_t Amount = Old->getOperand(0).getImm();
1174     if (Amount != 0) {
1175       // We need to keep the stack aligned properly.  To do this, we round the
1176       // amount of space needed for the outgoing arguments up to the next
1177       // alignment boundary.
1178       unsigned Align = MF.getTarget().getFrameInfo()->getStackAlignment();
1179       Amount = (Amount+Align-1)/Align*Align;
1180
1181       MachineInstr *New = 0;
1182       if (Old->getOpcode() == X86::ADJCALLSTACKDOWN) {
1183         New=BuildMI(TII.get(Is64Bit ? X86::SUB64ri32 : X86::SUB32ri), StackPtr)
1184           .addReg(StackPtr).addImm(Amount);
1185       } else {
1186         assert(Old->getOpcode() == X86::ADJCALLSTACKUP);
1187         // factor out the amount the callee already popped.
1188         uint64_t CalleeAmt = Old->getOperand(1).getImm();
1189         Amount -= CalleeAmt;
1190         if (Amount) {
1191           unsigned Opc = (Amount < 128) ?
1192             (Is64Bit ? X86::ADD64ri8 : X86::ADD32ri8) :
1193             (Is64Bit ? X86::ADD64ri32 : X86::ADD32ri);
1194           New = BuildMI(TII.get(Opc),  StackPtr)
1195                         .addReg(StackPtr).addImm(Amount);
1196         }
1197       }
1198
1199       // Replace the pseudo instruction with a new instruction...
1200       if (New) MBB.insert(I, New);
1201     }
1202   } else if (I->getOpcode() == X86::ADJCALLSTACKUP) {
1203     // If we are performing frame pointer elimination and if the callee pops
1204     // something off the stack pointer, add it back.  We do this until we have
1205     // more advanced stack pointer tracking ability.
1206     if (uint64_t CalleeAmt = I->getOperand(1).getImm()) {
1207       unsigned Opc = (CalleeAmt < 128) ?
1208         (Is64Bit ? X86::SUB64ri8 : X86::SUB32ri8) :
1209         (Is64Bit ? X86::SUB64ri32 : X86::SUB32ri);
1210       MachineInstr *New =
1211         BuildMI(TII.get(Opc), StackPtr).addReg(StackPtr).addImm(CalleeAmt);
1212       MBB.insert(I, New);
1213     }
1214   }
1215
1216   MBB.erase(I);
1217 }
1218
1219 void X86RegisterInfo::eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II,
1220                                           int SPAdj, RegScavenger *RS) const{
1221   assert(SPAdj == 0 && "Unexpected");
1222
1223   unsigned i = 0;
1224   MachineInstr &MI = *II;
1225   MachineFunction &MF = *MI.getParent()->getParent();
1226   while (!MI.getOperand(i).isFrameIndex()) {
1227     ++i;
1228     assert(i < MI.getNumOperands() && "Instr doesn't have FrameIndex operand!");
1229   }
1230
1231   int FrameIndex = MI.getOperand(i).getFrameIndex();
1232   // This must be part of a four operand memory reference.  Replace the
1233   // FrameIndex with base register with EBP.  Add an offset to the offset.
1234   MI.getOperand(i).ChangeToRegister(hasFP(MF) ? FramePtr : StackPtr, false);
1235
1236   // Now add the frame object offset to the offset from EBP.
1237   int64_t Offset = MF.getFrameInfo()->getObjectOffset(FrameIndex) +
1238                    MI.getOperand(i+3).getImm()+SlotSize;
1239
1240   if (!hasFP(MF))
1241     Offset += MF.getFrameInfo()->getStackSize();
1242   else
1243     Offset += SlotSize;  // Skip the saved EBP
1244
1245   MI.getOperand(i+3).ChangeToImmediate(Offset);
1246 }
1247
1248 void
1249 X86RegisterInfo::processFunctionBeforeFrameFinalized(MachineFunction &MF) const{
1250   if (hasFP(MF)) {
1251     // Create a frame entry for the EBP register that must be saved.
1252     int FrameIdx = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
1253                                                         (int)SlotSize * -2);
1254     assert(FrameIdx == MF.getFrameInfo()->getObjectIndexBegin() &&
1255            "Slot for EBP register must be last in order to be found!");
1256   }
1257 }
1258
1259 /// emitSPUpdate - Emit a series of instructions to increment / decrement the
1260 /// stack pointer by a constant value.
1261 static
1262 void emitSPUpdate(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1263                   unsigned StackPtr, int64_t NumBytes, bool Is64Bit,
1264                   const TargetInstrInfo &TII) {
1265   bool isSub = NumBytes < 0;
1266   uint64_t Offset = isSub ? -NumBytes : NumBytes;
1267   unsigned Opc = isSub
1268     ? ((Offset < 128) ?
1269        (Is64Bit ? X86::SUB64ri8 : X86::SUB32ri8) :
1270        (Is64Bit ? X86::SUB64ri32 : X86::SUB32ri))
1271     : ((Offset < 128) ?
1272        (Is64Bit ? X86::ADD64ri8 : X86::ADD32ri8) :
1273        (Is64Bit ? X86::ADD64ri32 : X86::ADD32ri));
1274   uint64_t Chunk = (1LL << 31) - 1;
1275
1276   while (Offset) {
1277     uint64_t ThisVal = (Offset > Chunk) ? Chunk : Offset;
1278     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Opc), StackPtr).addReg(StackPtr).addImm(ThisVal);
1279     Offset -= ThisVal;
1280   }
1281 }
1282
1283 void X86RegisterInfo::emitPrologue(MachineFunction &MF) const {
1284   MachineBasicBlock &MBB = MF.front();   // Prolog goes in entry BB
1285   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1286   unsigned Align = MF.getTarget().getFrameInfo()->getStackAlignment();
1287   const Function* Fn = MF.getFunction();
1288   const X86Subtarget* Subtarget = &MF.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
1289   MachineModuleInfo *MMI = MFI->getMachineModuleInfo();
1290   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1291   MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB.begin();
1292   
1293   // Prepare for frame info.
1294   unsigned FrameLabelId = 0;
1295   
1296   // Get the number of bytes to allocate from the FrameInfo
1297   uint64_t StackSize = MFI->getStackSize();
1298   uint64_t NumBytes = StackSize - X86FI->getCalleeSavedFrameSize();
1299
1300   if (hasFP(MF)) {
1301     // Get the offset of the stack slot for the EBP register... which is
1302     // guaranteed to be the last slot by processFunctionBeforeFrameFinalized.
1303     // Update the frame offset adjustment.
1304     MFI->setOffsetAdjustment(SlotSize-NumBytes);
1305
1306     // Save EBP into the appropriate stack slot...
1307     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Is64Bit ? X86::PUSH64r : X86::PUSH32r))
1308       .addReg(FramePtr);
1309     NumBytes -= SlotSize;
1310
1311     if (MMI && MMI->needsFrameInfo()) {
1312       // Mark effective beginning of when frame pointer becomes valid.
1313       FrameLabelId = MMI->NextLabelID();
1314       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::LABEL)).addImm(FrameLabelId);
1315     }
1316
1317     // Update EBP with the new base value...
1318     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Is64Bit ? X86::MOV64rr : X86::MOV32rr), FramePtr)
1319       .addReg(StackPtr);
1320   }
1321   
1322   unsigned ReadyLabelId = 0;
1323   if (MMI && MMI->needsFrameInfo()) {
1324     // Mark effective beginning of when frame pointer is ready.
1325     ReadyLabelId = MMI->NextLabelID();
1326     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::LABEL)).addImm(ReadyLabelId);
1327   }
1328
1329   // Skip the callee-saved push instructions.
1330   while (MBBI != MBB.end() &&
1331          (MBBI->getOpcode() == X86::PUSH32r ||
1332           MBBI->getOpcode() == X86::PUSH64r))
1333     ++MBBI;
1334
1335   if (NumBytes) {   // adjust stack pointer: ESP -= numbytes
1336     if (NumBytes >= 4096 && Subtarget->isTargetCygMing()) {
1337       // Check, whether EAX is livein for this function
1338       bool isEAXAlive = false;
1339       for (MachineFunction::livein_iterator II = MF.livein_begin(),
1340              EE = MF.livein_end(); (II != EE) && !isEAXAlive; ++II) {
1341         unsigned Reg = II->first;
1342         isEAXAlive = (Reg == X86::EAX || Reg == X86::AX ||
1343                       Reg == X86::AH || Reg == X86::AL);
1344       }
1345
1346       // Function prologue calls _alloca to probe the stack when allocating  
1347       // more than 4k bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is  
1348       // necessary to ensure that the guard pages used by the OS virtual memory
1349       // manager are allocated in correct sequence.
1350       if (!isEAXAlive) {
1351         BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(NumBytes);
1352         BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::CALLpcrel32))
1353           .addExternalSymbol("_alloca");
1354       } else {
1355         // Save EAX
1356         BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::PUSH32r), X86::EAX);
1357         // Allocate NumBytes-4 bytes on stack. We'll also use 4 already
1358         // allocated bytes for EAX.
1359         BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(NumBytes-4);
1360         BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::CALLpcrel32))
1361           .addExternalSymbol("_alloca");
1362         // Restore EAX
1363         MachineInstr *MI = addRegOffset(BuildMI(TII.get(X86::MOV32rm),X86::EAX),
1364                                         StackPtr, NumBytes-4);
1365         MBB.insert(MBBI, MI);
1366       }
1367     } else {
1368       // If there is an ADD32ri or SUB32ri of ESP immediately after this
1369       // instruction, merge the two instructions.
1370       if (MBBI != MBB.end()) {
1371         MachineBasicBlock::iterator NI = next(MBBI);
1372         unsigned Opc = MBBI->getOpcode();
1373         if ((Opc == X86::ADD64ri32 || Opc == X86::ADD64ri8 ||
1374              Opc == X86::ADD32ri || Opc == X86::ADD32ri8) &&
1375             MBBI->getOperand(0).getReg() == StackPtr) {
1376           NumBytes -= MBBI->getOperand(2).getImm();
1377           MBB.erase(MBBI);
1378           MBBI = NI;
1379         } else if ((Opc == X86::SUB64ri32 || Opc == X86::SUB64ri8 ||
1380                     Opc == X86::SUB32ri || Opc == X86::SUB32ri8) &&
1381                    MBBI->getOperand(0).getReg() == StackPtr) {
1382           NumBytes += MBBI->getOperand(2).getImm();
1383           MBB.erase(MBBI);
1384           MBBI = NI;
1385         }
1386       }
1387
1388       if (NumBytes)
1389         emitSPUpdate(MBB, MBBI, StackPtr, -(int64_t)NumBytes, Is64Bit, TII);
1390     }
1391   }
1392
1393   if (MMI && MMI->needsFrameInfo()) {
1394     std::vector<MachineMove> &Moves = MMI->getFrameMoves();
1395     const TargetData *TD = MF.getTarget().getTargetData();
1396
1397     // Calculate amount of bytes used for return address storing
1398     int stackGrowth =
1399       (MF.getTarget().getFrameInfo()->getStackGrowthDirection() ==
1400        TargetFrameInfo::StackGrowsUp ?
1401        TD->getPointerSize() : -TD->getPointerSize());
1402
1403     if (StackSize) {
1404       // Show update of SP.
1405       if (hasFP(MF)) {
1406         // Adjust SP
1407         MachineLocation SPDst(MachineLocation::VirtualFP);
1408         MachineLocation SPSrc(MachineLocation::VirtualFP, 2*stackGrowth);
1409         Moves.push_back(MachineMove(FrameLabelId, SPDst, SPSrc));
1410       } else {
1411         MachineLocation SPDst(MachineLocation::VirtualFP);
1412         MachineLocation SPSrc(MachineLocation::VirtualFP, -StackSize+stackGrowth);
1413         Moves.push_back(MachineMove(FrameLabelId, SPDst, SPSrc));
1414       }
1415     } else {
1416       //FIXME: Verify & implement for FP
1417       MachineLocation SPDst(StackPtr);
1418       MachineLocation SPSrc(StackPtr, stackGrowth);
1419       Moves.push_back(MachineMove(FrameLabelId, SPDst, SPSrc));
1420     }
1421             
1422     // Add callee saved registers to move list.
1423     const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI = MFI->getCalleeSavedInfo();
1424
1425     // FIXME: This is dirty hack. The code itself is pretty mess right now.
1426     // It should be rewritten from scratch and generalized sometimes.
1427     
1428     // Determine maximum offset (minumum due to stack growth)
1429     int64_t MaxOffset = 0;
1430     for (unsigned I = 0, E = CSI.size(); I!=E; ++I)
1431       MaxOffset = std::min(MaxOffset,
1432                            MFI->getObjectOffset(CSI[I].getFrameIdx()));
1433
1434     // Calculate offsets
1435     for (unsigned I = 0, E = CSI.size(); I!=E; ++I) {
1436       int64_t Offset = MFI->getObjectOffset(CSI[I].getFrameIdx());
1437       unsigned Reg = CSI[I].getReg();
1438       Offset = (MaxOffset-Offset+3*stackGrowth);
1439       MachineLocation CSDst(MachineLocation::VirtualFP, Offset);
1440       MachineLocation CSSrc(Reg);
1441       Moves.push_back(MachineMove(FrameLabelId, CSDst, CSSrc));
1442     }
1443     
1444     if (hasFP(MF)) {
1445       // Save FP
1446       MachineLocation FPDst(MachineLocation::VirtualFP, 2*stackGrowth);
1447       MachineLocation FPSrc(FramePtr);
1448       Moves.push_back(MachineMove(ReadyLabelId, FPDst, FPSrc));
1449     }
1450     
1451     MachineLocation FPDst(hasFP(MF) ? FramePtr : StackPtr);
1452     MachineLocation FPSrc(MachineLocation::VirtualFP);
1453     Moves.push_back(MachineMove(ReadyLabelId, FPDst, FPSrc));
1454   }
1455
1456   // If it's main() on Cygwin\Mingw32 we should align stack as well
1457   if (Fn->hasExternalLinkage() && Fn->getName() == "main" &&
1458       Subtarget->isTargetCygMing()) {
1459     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::AND32ri), X86::ESP)
1460                 .addReg(X86::ESP).addImm(-Align);
1461
1462     // Probe the stack
1463     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(Align);
1464     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(X86::CALLpcrel32)).addExternalSymbol("_alloca");
1465   }
1466 }
1467
1468 void X86RegisterInfo::emitEpilogue(MachineFunction &MF,
1469                                    MachineBasicBlock &MBB) const {
1470   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1471   const Function* Fn = MF.getFunction();
1472   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1473   const X86Subtarget* Subtarget = &MF.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
1474   MachineBasicBlock::iterator MBBI = prior(MBB.end());
1475   unsigned RetOpcode = MBBI->getOpcode();
1476
1477   switch (RetOpcode) {
1478   case X86::RET:
1479   case X86::RETI:
1480   case X86::EH_RETURN:
1481   case X86::TAILJMPd:
1482   case X86::TAILJMPr:
1483   case X86::TAILJMPm: break;  // These are ok
1484   default:
1485     assert(0 && "Can only insert epilog into returning blocks");
1486   }
1487
1488   // Get the number of bytes to allocate from the FrameInfo
1489   uint64_t StackSize = MFI->getStackSize();
1490   unsigned CSSize = X86FI->getCalleeSavedFrameSize();
1491   uint64_t NumBytes = StackSize - CSSize;
1492
1493   if (hasFP(MF)) {
1494     // pop EBP.
1495     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Is64Bit ? X86::POP64r : X86::POP32r), FramePtr);
1496     NumBytes -= SlotSize;
1497   }
1498
1499   // Skip the callee-saved pop instructions.
1500   while (MBBI != MBB.begin()) {
1501     MachineBasicBlock::iterator PI = prior(MBBI);
1502     unsigned Opc = PI->getOpcode();
1503     if (Opc != X86::POP32r && Opc != X86::POP64r && !TII.isTerminatorInstr(Opc))
1504       break;
1505     --MBBI;
1506   }
1507
1508   if (NumBytes || MFI->hasVarSizedObjects()) {
1509     // If there is an ADD32ri or SUB32ri of ESP immediately before this
1510     // instruction, merge the two instructions.
1511     if (MBBI != MBB.begin()) {
1512       MachineBasicBlock::iterator PI = prior(MBBI);
1513       unsigned Opc = PI->getOpcode();
1514       if ((Opc == X86::ADD64ri32 || Opc == X86::ADD64ri8 ||
1515            Opc == X86::ADD32ri || Opc == X86::ADD32ri8) &&
1516           PI->getOperand(0).getReg() == StackPtr) {
1517         NumBytes += PI->getOperand(2).getImm();
1518         MBB.erase(PI);
1519       } else if ((Opc == X86::SUB64ri32 || Opc == X86::SUB64ri8 ||
1520                   Opc == X86::SUB32ri || Opc == X86::SUB32ri8) &&
1521                  PI->getOperand(0).getReg() == StackPtr) {
1522         NumBytes -= PI->getOperand(2).getImm();
1523         MBB.erase(PI);
1524       }
1525     }
1526   }
1527
1528   // If dynamic alloca is used, then reset esp to point to the last
1529   // callee-saved slot before popping them off!
1530   // Also, if it's main() on Cygwin/Mingw32 we aligned stack in the prologue, - revert
1531   // stack changes back. Note: we're assuming, that frame pointer was forced
1532   // for main()
1533   if (MFI->hasVarSizedObjects() ||
1534       (Fn->hasExternalLinkage() && Fn->getName() == "main" &&
1535        Subtarget->isTargetCygMing())) {
1536     unsigned Opc = Is64Bit ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
1537     if (CSSize) {
1538       MachineInstr *MI = addRegOffset(BuildMI(TII.get(Opc), StackPtr),
1539                                       FramePtr, -CSSize);
1540       MBB.insert(MBBI, MI);
1541     } else
1542       BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Is64Bit ? X86::MOV64rr : X86::MOV32rr),StackPtr).
1543         addReg(FramePtr);
1544
1545     NumBytes = 0;
1546   }
1547
1548   // adjust stack pointer back: ESP += numbytes
1549   if (NumBytes)
1550     emitSPUpdate(MBB, MBBI, StackPtr, NumBytes, Is64Bit, TII);
1551
1552   // We're returning from function via eh_return.
1553   if (RetOpcode == X86::EH_RETURN) {
1554     MBBI = prior(MBB.end());
1555     MachineOperand &DestAddr  = MBBI->getOperand(0);
1556     assert(DestAddr.isRegister() && "Offset should be in register!");
1557     BuildMI(MBB, MBBI, TII.get(Is64Bit ? X86::MOV64rr : X86::MOV32rr),StackPtr).
1558       addReg(DestAddr.getReg());
1559   }
1560 }
1561
1562 unsigned X86RegisterInfo::getRARegister() const {
1563   if (Is64Bit)
1564     return X86::RIP;  // Should have dwarf #16
1565   else
1566     return X86::EIP;  // Should have dwarf #8
1567 }
1568
1569 unsigned X86RegisterInfo::getFrameRegister(MachineFunction &MF) const {
1570   return hasFP(MF) ? FramePtr : StackPtr;
1571 }
1572
1573 void X86RegisterInfo::getInitialFrameState(std::vector<MachineMove> &Moves)
1574                                                                          const {
1575   // Calculate amount of bytes used for return address storing
1576   int stackGrowth = (Is64Bit ? -8 : -4);
1577
1578   // Initial state of the frame pointer is esp+4.
1579   MachineLocation Dst(MachineLocation::VirtualFP);
1580   MachineLocation Src(StackPtr, stackGrowth);
1581   Moves.push_back(MachineMove(0, Dst, Src));
1582
1583   // Add return address to move list
1584   MachineLocation CSDst(StackPtr, stackGrowth);
1585   MachineLocation CSSrc(getRARegister());
1586   Moves.push_back(MachineMove(0, CSDst, CSSrc));
1587 }
1588
1589 unsigned X86RegisterInfo::getEHExceptionRegister() const {
1590   assert(0 && "What is the exception register");
1591   return 0;
1592 }
1593
1594 unsigned X86RegisterInfo::getEHHandlerRegister() const {
1595   assert(0 && "What is the exception handler register");
1596   return 0;
1597 }
1598
1599 namespace llvm {
1600 unsigned getX86SubSuperRegister(unsigned Reg, MVT::ValueType VT, bool High) {
1601   switch (VT) {
1602   default: return Reg;
1603   case MVT::i8:
1604     if (High) {
1605       switch (Reg) {
1606       default: return 0;
1607       case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
1608         return X86::AH;
1609       case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
1610         return X86::DH;
1611       case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
1612         return X86::CH;
1613       case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
1614         return X86::BH;
1615       }
1616     } else {
1617       switch (Reg) {
1618       default: return 0;
1619       case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
1620         return X86::AL;
1621       case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
1622         return X86::DL;
1623       case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
1624         return X86::CL;
1625       case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
1626         return X86::BL;
1627       case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
1628         return X86::SIL;
1629       case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
1630         return X86::DIL;
1631       case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
1632         return X86::BPL;
1633       case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
1634         return X86::SPL;
1635       case X86::R8B: case X86::R8W: case X86::R8D: case X86::R8:
1636         return X86::R8B;
1637       case X86::R9B: case X86::R9W: case X86::R9D: case X86::R9:
1638         return X86::R9B;
1639       case X86::R10B: case X86::R10W: case X86::R10D: case X86::R10:
1640         return X86::R10B;
1641       case X86::R11B: case X86::R11W: case X86::R11D: case X86::R11:
1642         return X86::R11B;
1643       case X86::R12B: case X86::R12W: case X86::R12D: case X86::R12:
1644         return X86::R12B;
1645       case X86::R13B: case X86::R13W: case X86::R13D: case X86::R13:
1646         return X86::R13B;
1647       case X86::R14B: case X86::R14W: case X86::R14D: case X86::R14:
1648         return X86::R14B;
1649       case X86::R15B: case X86::R15W: case X86::R15D: case X86::R15:
1650         return X86::R15B;
1651       }
1652     }
1653   case MVT::i16:
1654     switch (Reg) {
1655     default: return Reg;
1656     case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
1657       return X86::AX;
1658     case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
1659       return X86::DX;
1660     case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
1661       return X86::CX;
1662     case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
1663       return X86::BX;
1664     case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
1665       return X86::SI;
1666     case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
1667       return X86::DI;
1668     case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
1669       return X86::BP;
1670     case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
1671       return X86::SP;
1672     case X86::R8B: case X86::R8W: case X86::R8D: case X86::R8:
1673       return X86::R8W;
1674     case X86::R9B: case X86::R9W: case X86::R9D: case X86::R9:
1675       return X86::R9W;
1676     case X86::R10B: case X86::R10W: case X86::R10D: case X86::R10:
1677       return X86::R10W;
1678     case X86::R11B: case X86::R11W: case X86::R11D: case X86::R11:
1679       return X86::R11W;
1680     case X86::R12B: case X86::R12W: case X86::R12D: case X86::R12:
1681       return X86::R12W;
1682     case X86::R13B: case X86::R13W: case X86::R13D: case X86::R13:
1683       return X86::R13W;
1684     case X86::R14B: case X86::R14W: case X86::R14D: case X86::R14:
1685       return X86::R14W;
1686     case X86::R15B: case X86::R15W: case X86::R15D: case X86::R15:
1687       return X86::R15W;
1688     }
1689   case MVT::i32:
1690     switch (Reg) {
1691     default: return Reg;
1692     case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
1693       return X86::EAX;
1694     case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
1695       return X86::EDX;
1696     case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
1697       return X86::ECX;
1698     case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
1699       return X86::EBX;
1700     case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
1701       return X86::ESI;
1702     case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
1703       return X86::EDI;
1704     case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
1705       return X86::EBP;
1706     case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
1707       return X86::ESP;
1708     case X86::R8B: case X86::R8W: case X86::R8D: case X86::R8:
1709       return X86::R8D;
1710     case X86::R9B: case X86::R9W: case X86::R9D: case X86::R9:
1711       return X86::R9D;
1712     case X86::R10B: case X86::R10W: case X86::R10D: case X86::R10:
1713       return X86::R10D;
1714     case X86::R11B: case X86::R11W: case X86::R11D: case X86::R11:
1715       return X86::R11D;
1716     case X86::R12B: case X86::R12W: case X86::R12D: case X86::R12:
1717       return X86::R12D;
1718     case X86::R13B: case X86::R13W: case X86::R13D: case X86::R13:
1719       return X86::R13D;
1720     case X86::R14B: case X86::R14W: case X86::R14D: case X86::R14:
1721       return X86::R14D;
1722     case X86::R15B: case X86::R15W: case X86::R15D: case X86::R15:
1723       return X86::R15D;
1724     }
1725   case MVT::i64:
1726     switch (Reg) {
1727     default: return Reg;
1728     case X86::AH: case X86::AL: case X86::AX: case X86::EAX: case X86::RAX:
1729       return X86::RAX;
1730     case X86::DH: case X86::DL: case X86::DX: case X86::EDX: case X86::RDX:
1731       return X86::RDX;
1732     case X86::CH: case X86::CL: case X86::CX: case X86::ECX: case X86::RCX:
1733       return X86::RCX;
1734     case X86::BH: case X86::BL: case X86::BX: case X86::EBX: case X86::RBX:
1735       return X86::RBX;
1736     case X86::SIL: case X86::SI: case X86::ESI: case X86::RSI:
1737       return X86::RSI;
1738     case X86::DIL: case X86::DI: case X86::EDI: case X86::RDI:
1739       return X86::RDI;
1740     case X86::BPL: case X86::BP: case X86::EBP: case X86::RBP:
1741       return X86::RBP;
1742     case X86::SPL: case X86::SP: case X86::ESP: case X86::RSP:
1743       return X86::RSP;
1744     case X86::R8B: case X86::R8W: case X86::R8D: case X86::R8:
1745       return X86::R8;
1746     case X86::R9B: case X86::R9W: case X86::R9D: case X86::R9:
1747       return X86::R9;
1748     case X86::R10B: case X86::R10W: case X86::R10D: case X86::R10:
1749       return X86::R10;
1750     case X86::R11B: case X86::R11W: case X86::R11D: case X86::R11:
1751       return X86::R11;
1752     case X86::R12B: case X86::R12W: case X86::R12D: case X86::R12:
1753       return X86::R12;
1754     case X86::R13B: case X86::R13W: case X86::R13D: case X86::R13:
1755       return X86::R13;
1756     case X86::R14B: case X86::R14W: case X86::R14D: case X86::R14:
1757       return X86::R14;
1758     case X86::R15B: case X86::R15W: case X86::R15D: case X86::R15:
1759       return X86::R15;
1760     }
1761   }
1762
1763   return Reg;
1764 }
1765 }
1766
1767 #include "X86GenRegisterInfo.inc"
1768