Typo.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / RegAllocBigBlock.cpp
index c3ae77362343e33faf4409611fb789ed7468ea5a..7f402a62b817d751bcbee590a7d6fae7e297b99a 100644 (file)
@@ -2,11 +2,15 @@
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
-// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// This file was developed by Duraid Madina and is distributed under the
+// University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
+// This file implements the RABigBlock class
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
 // This register allocator is derived from RegAllocLocal.cpp. Like it, this
 // allocator works on one basic block at a time, oblivious to others.
 // However, the algorithm used here is suited for long blocks of
@@ -40,6 +44,7 @@
 #include "llvm/ADT/IndexedMap.h"
 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
+#include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
 #include <algorithm>
 using namespace llvm;
@@ -53,75 +58,113 @@ namespace {
     bigBlockRegAlloc("bigblock", "  Big-block register allocator",
                   createBigBlockRegisterAllocator);
 
+/// VRegKeyInfo - Defines magic values required to use VirtRegs as DenseMap
+/// keys.
   struct VRegKeyInfo {
     static inline unsigned getEmptyKey() { return -1U; }
     static inline unsigned getTombstoneKey() { return -2U; }
+    static bool isEqual(unsigned LHS, unsigned RHS) { return LHS == RHS; }
     static unsigned getHashValue(const unsigned &Key) { return Key; }
   };
 
+
+/// This register allocator is derived from RegAllocLocal.cpp. Like it, this
+/// allocator works on one basic block at a time, oblivious to others.
+/// However, the algorithm used here is suited for long blocks of
+/// instructions - registers are spilled by greedily choosing those holding
+/// values that will not be needed for the longest amount of time. This works
+/// particularly well for blocks with 10 or more times as many instructions
+/// as machine registers, but can be used for general code.
+///
+/// TODO: - automagically invoke linearscan for (groups of) small BBs?
+///       - break ties when picking regs? (probably not worth it in a
+///         JIT context)
+///
   class VISIBILITY_HIDDEN RABigBlock : public MachineFunctionPass {
   public:
     static char ID;
     RABigBlock() : MachineFunctionPass((intptr_t)&ID) {}
   private:
+    /// TM - For getting at TargetMachine info 
+    ///
     const TargetMachine *TM;
+    
+    /// MF - Our generic MachineFunction pointer
+    ///
     MachineFunction *MF;
+    
+    /// RegInfo - For dealing with machine register info (aliases, folds
+    /// etc)
     const MRegisterInfo *RegInfo;
+
+    /// LV - Our generic LiveVariables pointer
+    ///
     LiveVariables *LV;
 
-    // InsnTimes - maps machine instructions to their "execute times"
-    std::map<MachineInstr *, unsigned> InsnTimes;
-    
-    // VRegReadTable - maps VRegs in a BB to the set of times they are read
-    DenseMap<unsigned, SmallVector<unsigned, 2>*, VRegKeyInfo> VRegReadTable;
+    typedef SmallVector<unsigned, 2> VRegTimes;
+
+    /// VRegReadTable - maps VRegs in a BB to the set of times they are read
+    ///
+    DenseMap<unsigned, VRegTimes*, VRegKeyInfo> VRegReadTable;
 
-    // StackSlotForVirtReg - Maps virtual regs to the frame index where these
-    // values are spilled.
-    std::map<unsigned, int> StackSlotForVirtReg;
+    /// VRegReadIdx - keeps track of the "current time" in terms of
+    /// positions in VRegReadTable
+    DenseMap<unsigned, unsigned , VRegKeyInfo> VRegReadIdx;
 
-    // Virt2PhysRegMap - This map contains entries for each virtual register
-    // that is currently available in a physical register.
+    /// StackSlotForVirtReg - Maps virtual regs to the frame index where these
+    /// values are spilled.
+    IndexedMap<unsigned, VirtReg2IndexFunctor> StackSlotForVirtReg;
+
+    /// Virt2PhysRegMap - This map contains entries for each virtual register
+    /// that is currently available in a physical register.
     IndexedMap<unsigned, VirtReg2IndexFunctor> Virt2PhysRegMap;
 
+    /// PhysRegsUsed - This array is effectively a map, containing entries for
+    /// each physical register that currently has a value (ie, it is in
+    /// Virt2PhysRegMap).  The value mapped to is the virtual register
+    /// corresponding to the physical register (the inverse of the
+    /// Virt2PhysRegMap), or 0.  The value is set to 0 if this register is pinned
+    /// because it is used by a future instruction, and to -2 if it is not
+    /// allocatable.  If the entry for a physical register is -1, then the
+    /// physical register is "not in the map".
+    ///
+    std::vector<int> PhysRegsUsed;
+
+    /// VirtRegModified - This bitset contains information about which virtual
+    /// registers need to be spilled back to memory when their registers are
+    /// scavenged.  If a virtual register has simply been rematerialized, there
+    /// is no reason to spill it to memory when we need the register back.
+    ///
+    std::vector<int> VirtRegModified;
+
+    /// MBBLastInsnTime - the number of the the last instruction in MBB
+    ///
+    int MBBLastInsnTime;
+
+    /// MBBCurTime - the number of the the instruction being currently processed
+    ///
+    int MBBCurTime;
+
     unsigned &getVirt2PhysRegMapSlot(unsigned VirtReg) {
       return Virt2PhysRegMap[VirtReg];
     }
 
-    // PhysRegsUsed - This array is effectively a map, containing entries for
-    // each physical register that currently has a value (ie, it is in
-    // Virt2PhysRegMap).  The value mapped to is the virtual register
-    // corresponding to the physical register (the inverse of the
-    // Virt2PhysRegMap), or 0.  The value is set to 0 if this register is pinned
-    // because it is used by a future instruction, and to -2 if it is not
-    // allocatable.  If the entry for a physical register is -1, then the
-    // physical register is "not in the map".
-    //
-    std::vector<int> PhysRegsUsed;
-
-    // PhysRegsUseOrder - This contains a list of the physical registers that
-    // currently have a virtual register value in them.  This list provides an
-    // ordering of registers, imposing a reallocation order.  This list is only
-    // used if all registers are allocated and we have to spill one, in which
-    // case we spill the least recently used register.  Entries at the front of
-    // the list are the least recently used registers, entries at the back are
-    // the most recently used.
-    //
-    std::vector<unsigned> PhysRegsUseOrder;
-
-    // VirtRegModified - This bitset contains information about which virtual
-    // registers need to be spilled back to memory when their registers are
-    // scavenged.  If a virtual register has simply been rematerialized, there
-    // is no reason to spill it to memory when we need the register back.
-    //
-    std::vector<bool> VirtRegModified;
+    unsigned &getVirt2StackSlot(unsigned VirtReg) {
+      return StackSlotForVirtReg[VirtReg];
+    }
 
+    /// markVirtRegModified - Lets us flip bits in the VirtRegModified bitset
+    ///
     void markVirtRegModified(unsigned Reg, bool Val = true) {
       assert(MRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) && "Illegal VirtReg!");
       Reg -= MRegisterInfo::FirstVirtualRegister;
-      if (VirtRegModified.size() <= Reg) VirtRegModified.resize(Reg+1);
+      if (VirtRegModified.size() <= Reg)
+        VirtRegModified.resize(Reg+1);
       VirtRegModified[Reg] = Val;
     }
     
+    /// isVirtRegModified - Lets us query the VirtRegModified bitset
+    ///
     bool isVirtRegModified(unsigned Reg) const {
       assert(MRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg) && "Illegal VirtReg!");
       assert(Reg - MRegisterInfo::FirstVirtualRegister < VirtRegModified.size()
@@ -129,26 +172,15 @@ namespace {
       return VirtRegModified[Reg - MRegisterInfo::FirstVirtualRegister];
     }
 
-    void MarkPhysRegRecentlyUsed(unsigned Reg) {
-      if (PhysRegsUseOrder.empty() ||
-          PhysRegsUseOrder.back() == Reg) return;  // Already most recently used
-
-      for (unsigned i = PhysRegsUseOrder.size(); i != 0; --i)
-        if (areRegsEqual(Reg, PhysRegsUseOrder[i-1])) {
-          unsigned RegMatch = PhysRegsUseOrder[i-1];       // remove from middle
-          PhysRegsUseOrder.erase(PhysRegsUseOrder.begin()+i-1);
-          // Add it to the end of the list
-          PhysRegsUseOrder.push_back(RegMatch);
-          if (RegMatch == Reg)
-            return;    // Found an exact match, exit early
-        }
-    }
-
   public:
+    /// getPassName - returns the BigBlock allocator's name
+    ///
     virtual const char *getPassName() const {
       return "BigBlock Register Allocator";
     }
 
+    /// getAnalaysisUsage - declares the required analyses
+    ///
     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
       AU.addRequired<LiveVariables>();
       AU.addRequiredID(PHIEliminationID);
@@ -158,12 +190,15 @@ namespace {
 
   private:
     /// runOnMachineFunction - Register allocate the whole function
+    ///
     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &Fn);
 
     /// AllocateBasicBlock - Register allocate the specified basic block.
+    ///
     void AllocateBasicBlock(MachineBasicBlock &MBB);
 
     /// FillVRegReadTable - Fill out the table of vreg read times given a BB
+    ///
     void FillVRegReadTable(MachineBasicBlock &MBB);
     
     /// areRegsEqual - This method returns true if the specified registers are
@@ -209,13 +244,6 @@ namespace {
     ///
     void assignVirtToPhysReg(unsigned VirtReg, unsigned PhysReg);
 
-    /// liberatePhysReg - Make sure the specified physical register is available
-    /// for use.  If there is currently a value in it, it is either moved out of
-    /// the way or spilled to memory.
-    ///
-    void liberatePhysReg(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock::iterator &I,
-                         unsigned PhysReg);
-
     /// isPhysRegAvailable - Return true if the specified physical register is
     /// free and available for use.  This also includes checking to see if
     /// aliased registers are all free...
@@ -256,17 +284,17 @@ namespace {
 /// to be held on the stack.
 int RABigBlock::getStackSpaceFor(unsigned VirtReg, const TargetRegisterClass *RC) {
   // Find the location Reg would belong...
-  std::map<unsigned, int>::iterator I =StackSlotForVirtReg.lower_bound(VirtReg);
+  int FrameIdx = getVirt2StackSlot(VirtReg);
 
-  if (I != StackSlotForVirtReg.end() && I->first == VirtReg)
-    return I->second;          // Already has space allocated?
+  if (FrameIdx)
+    return FrameIdx - 1;          // Already has space allocated?
 
   // Allocate a new stack object for this spill location...
-  int FrameIdx = MF->getFrameInfo()->CreateStackObject(RC->getSize(),
+  FrameIdx = MF->getFrameInfo()->CreateStackObject(RC->getSize(),
                                                        RC->getAlignment());
 
   // Assign the slot...
-  StackSlotForVirtReg.insert(I, std::make_pair(VirtReg, FrameIdx));
+  getVirt2StackSlot(VirtReg) = FrameIdx + 1;
   return FrameIdx;
 }
 
@@ -276,11 +304,6 @@ int RABigBlock::getStackSpaceFor(unsigned VirtReg, const TargetRegisterClass *RC
 ///
 void RABigBlock::removePhysReg(unsigned PhysReg) {
   PhysRegsUsed[PhysReg] = -1;      // PhyReg no longer used
-
-  std::vector<unsigned>::iterator It =
-    std::find(PhysRegsUseOrder.begin(), PhysRegsUseOrder.end(), PhysReg);
-  if (It != PhysRegsUseOrder.end())
-    PhysRegsUseOrder.erase(It);
 }
 
 
@@ -335,18 +358,7 @@ void RABigBlock::spillPhysReg(MachineBasicBlock &MBB, MachineInstr *I,
          *AliasSet; ++AliasSet)
       if (PhysRegsUsed[*AliasSet] != -1 &&     // Spill aliased register.
           PhysRegsUsed[*AliasSet] != -2)       // If allocatable.
-        if (PhysRegsUsed[*AliasSet] == 0) {
-          // This must have been a dead def due to something like this:
-          // %EAX :=
-          //      := op %AL
-          // No more use of %EAX, %AH, etc.
-          // %EAX isn't dead upon definition, but %AH is. However %AH isn't
-          // an operand of definition MI so it's not marked as such.
-          DOUT << "  Register " << RegInfo->getName(*AliasSet)
-               << " [%reg" << *AliasSet
-               << "] is never used, removing it frame live list\n";
-          removePhysReg(*AliasSet);
-        } else
+        if (PhysRegsUsed[*AliasSet])
           spillVirtReg(MBB, I, PhysRegsUsed[*AliasSet], *AliasSet);
   }
 }
@@ -362,7 +374,6 @@ void RABigBlock::assignVirtToPhysReg(unsigned VirtReg, unsigned PhysReg) {
   // it holds VirtReg.
   PhysRegsUsed[PhysReg] = VirtReg;
   getVirt2PhysRegMapSlot(VirtReg) = PhysReg;
-  PhysRegsUseOrder.push_back(PhysReg);   // New use of PhysReg
 }
 
 
@@ -382,8 +393,7 @@ bool RABigBlock::isPhysRegAvailable(unsigned PhysReg) const {
   return true;
 }
 
-
-//////// FIX THIS:
+  
 /// getFreeReg - Look to see if there is a free register available in the
 /// specified register class.  If not, return 0.
 ///
@@ -402,16 +412,6 @@ unsigned RABigBlock::getFreeReg(const TargetRegisterClass *RC) {
 }
 
 
-/// liberatePhysReg - Make sure the specified physical register is available for
-/// use.  If there is currently a value in it, it is either moved out of the way
-/// or spilled to memory.
-///
-void RABigBlock::liberatePhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
-                              MachineBasicBlock::iterator &I,
-                              unsigned PhysReg) {
-  spillPhysReg(MBB, I, PhysReg);
-}
-
 /// chooseReg - Pick a physical register to hold the specified
 /// virtual register by choosing the one whose value will be read
 /// furthest in the future.
@@ -426,9 +426,9 @@ unsigned RABigBlock::chooseReg(MachineBasicBlock &MBB, MachineInstr *I,
   // read at the most distant point in time.
   if (PhysReg == 0) {
     unsigned delay=0, longest_delay=0;
-    SmallVector<unsigned, 2> *ReadTimes;
+    VRegTimes* ReadTimes;
 
-    unsigned curTime = InsnTimes[I];
+    unsigned curTime = MBBCurTime;
 
     // for all physical regs in the RC,
     for(TargetRegisterClass::iterator pReg = RC->begin(); 
@@ -436,11 +436,23 @@ unsigned RABigBlock::chooseReg(MachineBasicBlock &MBB, MachineInstr *I,
       // how long until they're read?
       if(PhysRegsUsed[*pReg]>0) { // ignore non-allocatable regs
         ReadTimes = VRegReadTable[PhysRegsUsed[*pReg]];
-       SmallVector<unsigned, 2>::iterator pt = 
-                                         std::lower_bound(ReadTimes->begin(),
-                                                          ReadTimes->end(),
-                                                          curTime);
-        delay = *pt - curTime;
+        if(ReadTimes && !ReadTimes->empty()) {
+            unsigned& pt = VRegReadIdx[PhysRegsUsed[*pReg]];
+            while(pt < ReadTimes->size() && (*ReadTimes)[pt] < curTime) {
+                ++pt;
+            }
+
+            if(pt < ReadTimes->size())
+                delay = (*ReadTimes)[pt] - curTime;
+            else
+                delay = MBBLastInsnTime + 1 - curTime;
+        } else {
+            // This register is only defined, but never
+            // read in this MBB. Therefore the next read
+            // happens after the end of this MBB
+            delay = MBBLastInsnTime + 1 - curTime;
+        }
+
         
         if(delay > longest_delay) {
           longest_delay = delay;
@@ -448,9 +460,23 @@ unsigned RABigBlock::chooseReg(MachineBasicBlock &MBB, MachineInstr *I,
         }
       }
     }
+
+    if(PhysReg == 0) { // ok, now we're desperate. We couldn't choose
+                       // a register to spill by looking through the
+                       // read timetable, so now we just spill the
+                       // first allocatable register we find.
+                       
+      // for all physical regs in the RC,
+      for(TargetRegisterClass::iterator pReg = RC->begin(); 
+                                        pReg != RC->end();  ++pReg) {
+        // if we find a register we can spill
+        if(PhysRegsUsed[*pReg]>=-1)
+          PhysReg = *pReg; // choose it to be spilled
+      }
+    }
     
-    assert(PhysReg && "couldn't grab a register from the table?");
-    // TODO: assert that RC->contains(PhysReg) / handle aliased registers
+    assert(PhysReg && "couldn't choose a register to spill :( ");
+    // TODO: assert that RC->contains(PhysReg) / handle aliased registers?
 
     // since we needed to look in the table we need to spill this register.
     spillPhysReg(MBB, I, PhysReg);
@@ -533,25 +559,58 @@ void RABigBlock::FillVRegReadTable(MachineBasicBlock &MBB) {
   for(ReadTime=0, MII = MBB.begin(); MII != MBB.end(); ++ReadTime, ++MII) {
     MachineInstr *MI = MII;
     
-    InsnTimes[MI] = ReadTime;
-    
     for (unsigned i = 0; i != MI->getNumOperands(); ++i) {
       MachineOperand& MO = MI->getOperand(i);
       // look for vreg reads..
       if (MO.isRegister() && !MO.isDef() && MO.getReg() &&
           MRegisterInfo::isVirtualRegister(MO.getReg())) {
-        // ..and add them to the read table.
-        if(!VRegReadTable[MO.getReg()])
-          VRegReadTable[MO.getReg()] = new SmallVector<unsigned, 2>;
-          
-        VRegReadTable[MO.getReg()]->push_back(ReadTime);
+          // ..and add them to the read table.
+          VRegTimes* &Times = VRegReadTable[MO.getReg()];
+          if(!VRegReadTable[MO.getReg()]) {
+              Times = new VRegTimes;
+              VRegReadIdx[MO.getReg()] = 0;
+          }
+        Times->push_back(ReadTime);
       }
     }
 
   }  
 
+  MBBLastInsnTime = ReadTime;
+
+  for(DenseMap<unsigned, VRegTimes*, VRegKeyInfo>::iterator Reads = VRegReadTable.begin();
+      Reads != VRegReadTable.end(); ++Reads) {
+      if(Reads->second) {
+          DOUT << "Reads[" << Reads->first << "]=" << Reads->second->size() << "\n";
+      }
+  }
+}
+
+/// isReadModWriteImplicitKill - True if this is an implicit kill for a
+/// read/mod/write register, i.e. update partial register.
+static bool isReadModWriteImplicitKill(MachineInstr *MI, unsigned Reg) {
+  for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+    MachineOperand& MO = MI->getOperand(i);
+    if (MO.isRegister() && MO.getReg() == Reg && MO.isImplicit() &&
+        MO.isDef() && !MO.isDead())
+      return true;
+  }
+  return false;
 }
 
+/// isReadModWriteImplicitDef - True if this is an implicit def for a
+/// read/mod/write register, i.e. update partial register.
+static bool isReadModWriteImplicitDef(MachineInstr *MI, unsigned Reg) {
+  for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+    MachineOperand& MO = MI->getOperand(i);
+    if (MO.isRegister() && MO.getReg() == Reg && MO.isImplicit() &&
+        !MO.isDef() && MO.isKill())
+      return true;
+  }
+  return false;
+}
+
+
 void RABigBlock::AllocateBasicBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
   // loop over each instruction
   MachineBasicBlock::iterator MII = MBB.begin();
@@ -568,11 +627,9 @@ void RABigBlock::AllocateBasicBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
       unsigned Reg = I->first;
       MF->setPhysRegUsed(Reg);
       PhysRegsUsed[Reg] = 0;            // It is free and reserved now
-      PhysRegsUseOrder.push_back(Reg);
-      for (const unsigned *AliasSet = RegInfo->getAliasSet(Reg);
+      for (const unsigned *AliasSet = RegInfo->getSubRegisters(Reg);
            *AliasSet; ++AliasSet) {
         if (PhysRegsUsed[*AliasSet] != -2) {
-          PhysRegsUseOrder.push_back(*AliasSet);
           PhysRegsUsed[*AliasSet] = 0;  // It is free and reserved now
           MF->setPhysRegUsed(*AliasSet);
         }
@@ -581,10 +638,12 @@ void RABigBlock::AllocateBasicBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
   }
   
   // Otherwise, sequentially allocate each instruction in the MBB.
+  MBBCurTime = -1;
   while (MII != MBB.end()) {
     MachineInstr *MI = MII++;
+    MBBCurTime++;
     const TargetInstrDescriptor &TID = TII.get(MI->getOpcode());
-    DEBUG(DOUT << "\nStarting RegAlloc of: " << *MI;
+    DEBUG(DOUT << "\nTime=" << MBBCurTime << " Starting RegAlloc of: " << *MI;
           DOUT << "  Regs have values: ";
           for (unsigned i = 0; i != RegInfo->getNumRegs(); ++i)
             if (PhysRegsUsed[i] != -1 && PhysRegsUsed[i] != -2)
@@ -592,19 +651,18 @@ void RABigBlock::AllocateBasicBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
                     << ",%reg" << PhysRegsUsed[i] << "] ";
           DOUT << "\n");
 
-    // Loop over the implicit uses, making sure that they are at the head of the
-    // use order list, so they don't get reallocated.
-    if (TID.ImplicitUses) {
-      for (const unsigned *ImplicitUses = TID.ImplicitUses;
-           *ImplicitUses; ++ImplicitUses)
-        MarkPhysRegRecentlyUsed(*ImplicitUses);
-    }
-
     SmallVector<unsigned, 8> Kills;
     for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
       MachineOperand& MO = MI->getOperand(i);
-      if (MO.isRegister() && MO.isKill())
-        Kills.push_back(MO.getReg());
+      if (MO.isRegister() && MO.isKill()) {
+        if (!MO.isImplicit())
+          Kills.push_back(MO.getReg());
+        else if (!isReadModWriteImplicitKill(MI, MO.getReg()))
+          // These are extra physical register kills when a sub-register
+          // is defined (def of a sub-register is a read/mod/write of the
+          // larger registers). Ignore.
+          Kills.push_back(MO.getReg());
+      }
     }
 
     // Get the used operands into registers.  This has the potential to spill
@@ -637,13 +695,16 @@ void RABigBlock::AllocateBasicBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
       } else if (PhysRegsUsed[PhysReg] == -2) {
         // Unallocatable register dead, ignore.
         continue;
+      } else {
+        assert(!PhysRegsUsed[PhysReg] || PhysRegsUsed[PhysReg] == -1 &&
+               "Silently clearing a virtual register?");
       }
 
       if (PhysReg) {
         DOUT << "  Last use of " << RegInfo->getName(PhysReg)
              << "[%reg" << VirtReg <<"], removing it from live set\n";
         removePhysReg(PhysReg);
-        for (const unsigned *AliasSet = RegInfo->getAliasSet(PhysReg);
+        for (const unsigned *AliasSet = RegInfo->getSubRegisters(PhysReg);
              *AliasSet; ++AliasSet) {
           if (PhysRegsUsed[*AliasSet] != -2) {
             DOUT  << "  Last use of "
@@ -663,15 +724,17 @@ void RABigBlock::AllocateBasicBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
           MRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg())) {
         unsigned Reg = MO.getReg();
         if (PhysRegsUsed[Reg] == -2) continue;  // Something like ESP.
-            
+        // These are extra physical register defs when a sub-register
+        // is defined (def of a sub-register is a read/mod/write of the
+        // larger registers). Ignore.
+        if (isReadModWriteImplicitDef(MI, MO.getReg())) continue;
+
         MF->setPhysRegUsed(Reg);
         spillPhysReg(MBB, MI, Reg, true); // Spill any existing value in reg
         PhysRegsUsed[Reg] = 0;            // It is free and reserved now
-        PhysRegsUseOrder.push_back(Reg);
-        for (const unsigned *AliasSet = RegInfo->getAliasSet(Reg);
+        for (const unsigned *AliasSet = RegInfo->getSubRegisters(Reg);
              *AliasSet; ++AliasSet) {
           if (PhysRegsUsed[*AliasSet] != -2) {
-            PhysRegsUseOrder.push_back(*AliasSet);
             PhysRegsUsed[*AliasSet] = 0;  // It is free and reserved now
             MF->setPhysRegUsed(*AliasSet);
           }
@@ -684,21 +747,15 @@ void RABigBlock::AllocateBasicBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
       for (const unsigned *ImplicitDefs = TID.ImplicitDefs;
            *ImplicitDefs; ++ImplicitDefs) {
         unsigned Reg = *ImplicitDefs;
-        bool IsNonAllocatable = PhysRegsUsed[Reg] == -2;
-        if (!IsNonAllocatable) {
+        if (PhysRegsUsed[Reg] != -2) {
           spillPhysReg(MBB, MI, Reg, true);
-          PhysRegsUseOrder.push_back(Reg);
           PhysRegsUsed[Reg] = 0;            // It is free and reserved now
         }
         MF->setPhysRegUsed(Reg);
-
-        for (const unsigned *AliasSet = RegInfo->getAliasSet(Reg);
+        for (const unsigned *AliasSet = RegInfo->getSubRegisters(Reg);
              *AliasSet; ++AliasSet) {
           if (PhysRegsUsed[*AliasSet] != -2) {
-            if (!IsNonAllocatable) {
-              PhysRegsUseOrder.push_back(*AliasSet);
-              PhysRegsUsed[*AliasSet] = 0;  // It is free and reserved now
-            }
+            PhysRegsUsed[*AliasSet] = 0;  // It is free and reserved now
             MF->setPhysRegUsed(*AliasSet);
           }
         }
@@ -784,23 +841,6 @@ void RABigBlock::AllocateBasicBlock(MachineBasicBlock &MBB) {
         spillVirtReg(MBB, MI, VirtReg, i);
       else
         removePhysReg(i);
-
-#if 0
-  // This checking code is very expensive.
-  bool AllOk = true;
-  for (unsigned i = MRegisterInfo::FirstVirtualRegister,
-           e = MF->getSSARegMap()->getLastVirtReg(); i <= e; ++i)
-    if (unsigned PR = Virt2PhysRegMap[i]) {
-      cerr << "Register still mapped: " << i << " -> " << PR << "\n";
-      AllOk = false;
-    }
-  assert(AllOk && "Virtual registers still in phys regs?");
-#endif
-
-  // Clear any physical register which appear live at the end of the basic
-  // block, but which do not hold any virtual registers.  e.g., the stack
-  // pointer.
-  PhysRegsUseOrder.clear();
 }
 
 /// runOnMachineFunction - Register allocate the whole function
@@ -827,6 +867,8 @@ bool RABigBlock::runOnMachineFunction(MachineFunction &Fn) {
   // initialize the virtual->physical register map to have a 'null'
   // mapping for all virtual registers
   Virt2PhysRegMap.grow(MF->getSSARegMap()->getLastVirtReg());
+  StackSlotForVirtReg.grow(MF->getSSARegMap()->getLastVirtReg());
+  VirtRegModified.resize(MF->getSSARegMap()->getLastVirtReg() - MRegisterInfo::FirstVirtualRegister + 1,0);
 
   // Loop over all of the basic blocks, eliminating virtual register references
   for (MachineFunction::iterator MBB = Fn.begin(), MBBe = Fn.end();