Remove attribution from file headers, per discussion on llvmdev.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SelectionDAG / ScheduleDAGRRList.cpp
index e0054681507a3b763822e572231ec2f925ff7f7b..6ea7c80687820ec878251f7c200c7edaaed91816 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by Evan Cheng and is distributed under the
-// University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
@@ -15,7 +15,7 @@
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#define DEBUG_TYPE "sched"
+#define DEBUG_TYPE "pre-RA-sched"
 #include "llvm/CodeGen/ScheduleDAG.h"
 #include "llvm/CodeGen/SchedulerRegistry.h"
 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/Compiler.h"
+#include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
+#include "llvm/ADT/SmallSet.h"
 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
 #include <climits>
 #include <queue>
 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
 using namespace llvm;
 
+STATISTIC(NumBacktracks, "Number of times scheduler backtraced");
+STATISTIC(NumUnfolds,    "Number of nodes unfolded");
+STATISTIC(NumDups,       "Number of duplicated nodes");
+STATISTIC(NumCCCopies,   "Number of cross class copies");
+
 static RegisterScheduler
   burrListDAGScheduler("list-burr",
                        "  Bottom-up register reduction list scheduling",
@@ -45,7 +52,6 @@ namespace {
 /// ScheduleDAGRRList - The actual register reduction list scheduler
 /// implementation.  This supports both top-down and bottom-up scheduling.
 ///
-
 class VISIBILITY_HIDDEN ScheduleDAGRRList : public ScheduleDAG {
 private:
   /// isBottomUp - This is true if the scheduling problem is bottom-up, false if
@@ -53,9 +59,16 @@ private:
   bool isBottomUp;
   
   /// AvailableQueue - The priority queue to use for the available SUnits.
-  ///
+  ///a
   SchedulingPriorityQueue *AvailableQueue;
 
+  /// LiveRegs / LiveRegDefs - A set of physical registers and their definition
+  /// that are "live". These nodes must be scheduled before any other nodes that
+  /// modifies the registers can be scheduled.
+  SmallSet<unsigned, 4> LiveRegs;
+  std::vector<SUnit*> LiveRegDefs;
+  std::vector<unsigned> LiveRegCycles;
+
 public:
   ScheduleDAGRRList(SelectionDAG &dag, MachineBasicBlock *bb,
                   const TargetMachine &tm, bool isbottomup,
@@ -71,10 +84,19 @@ public:
   void Schedule();
 
 private:
-  void ReleasePred(SUnit *PredSU, bool isChain, unsigned CurCycle);
-  void ReleaseSucc(SUnit *SuccSU, bool isChain, unsigned CurCycle);
-  void ScheduleNodeBottomUp(SUnit *SU, unsigned CurCycle);
-  void ScheduleNodeTopDown(SUnit *SU, unsigned CurCycle);
+  void ReleasePred(SUnit*, bool, unsigned);
+  void ReleaseSucc(SUnit*, bool isChain, unsigned);
+  void CapturePred(SUnit*, SUnit*, bool);
+  void ScheduleNodeBottomUp(SUnit*, unsigned);
+  void ScheduleNodeTopDown(SUnit*, unsigned);
+  void UnscheduleNodeBottomUp(SUnit*);
+  void BacktrackBottomUp(SUnit*, unsigned, unsigned&);
+  SUnit *CopyAndMoveSuccessors(SUnit*);
+  void InsertCCCopiesAndMoveSuccs(SUnit*, unsigned,
+                                  const TargetRegisterClass*,
+                                  const TargetRegisterClass*,
+                                  SmallVector<SUnit*, 2>&);
+  bool DelayForLiveRegsBottomUp(SUnit*, SmallVector<unsigned, 4>&);
   void ListScheduleTopDown();
   void ListScheduleBottomUp();
   void CommuteNodesToReducePressure();
@@ -85,7 +107,10 @@ private:
 /// Schedule - Schedule the DAG using list scheduling.
 void ScheduleDAGRRList::Schedule() {
   DOUT << "********** List Scheduling **********\n";
-  
+
+  LiveRegDefs.resize(MRI->getNumRegs(), NULL);  
+  LiveRegCycles.resize(MRI->getNumRegs(), 0);
+
   // Build scheduling units.
   BuildSchedUnits();
 
@@ -95,7 +120,7 @@ void ScheduleDAGRRList::Schedule() {
   CalculateHeights();
 
   AvailableQueue->initNodes(SUnitMap, SUnits);
-
+  
   // Execute the actual scheduling loop Top-Down or Bottom-Up as appropriate.
   if (isBottomUp)
     ListScheduleBottomUp();
@@ -103,7 +128,7 @@ void ScheduleDAGRRList::Schedule() {
     ListScheduleTopDown();
   
   AvailableQueue->releaseState();
-
+  
   CommuteNodesToReducePressure();
   
   DOUT << "*** Final schedule ***\n";
@@ -118,20 +143,20 @@ void ScheduleDAGRRList::Schedule() {
 /// it is not the last use of its first operand, add it to the CommuteSet if
 /// possible. It will be commuted when it is translated to a MI.
 void ScheduleDAGRRList::CommuteNodesToReducePressure() {
-  std::set<SUnit *> OperandSeen;
+  SmallPtrSet<SUnit*, 4> OperandSeen;
   for (unsigned i = Sequence.size()-1; i != 0; --i) {  // Ignore first node.
     SUnit *SU = Sequence[i];
-    if (!SU) continue;
+    if (!SU || !SU->Node) continue;
     if (SU->isCommutable) {
       unsigned Opc = SU->Node->getTargetOpcode();
-      unsigned NumRes = CountResults(SU->Node);
+      unsigned NumRes = TII->getNumDefs(Opc);
       unsigned NumOps = CountOperands(SU->Node);
       for (unsigned j = 0; j != NumOps; ++j) {
         if (TII->getOperandConstraint(Opc, j+NumRes, TOI::TIED_TO) == -1)
           continue;
 
         SDNode *OpN = SU->Node->getOperand(j).Val;
-        SUnit *OpSU = SUnitMap[OpN];
+        SUnit *OpSU = isPassiveNode(OpN) ? NULL : SUnitMap[OpN][SU->InstanceNo];
         if (OpSU && OperandSeen.count(OpSU) == 1) {
           // Ok, so SU is not the last use of OpSU, but SU is two-address so
           // it will clobber OpSU. Try to commute SU if no other source operands
@@ -140,7 +165,7 @@ void ScheduleDAGRRList::CommuteNodesToReducePressure() {
           for (unsigned k = 0; k < NumOps; ++k) {
             if (k != j) {
               OpN = SU->Node->getOperand(k).Val;
-              OpSU = SUnitMap[OpN];
+              OpSU = isPassiveNode(OpN) ? NULL : SUnitMap[OpN][SU->InstanceNo];
               if (OpSU && OperandSeen.count(OpSU) == 1) {
                 DoCommute = false;
                 break;
@@ -158,8 +183,8 @@ void ScheduleDAGRRList::CommuteNodesToReducePressure() {
 
     for (SUnit::pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
          I != E; ++I) {
-      if (!I->second)
-        OperandSeen.insert(I->first);
+      if (!I->isCtrl)
+        OperandSeen.insert(I->Dep);
     }
   }
 }
@@ -169,7 +194,7 @@ void ScheduleDAGRRList::CommuteNodesToReducePressure() {
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 /// ReleasePred - Decrement the NumSuccsLeft count of a predecessor. Add it to
-/// the Available queue is the count reaches zero. Also update its cycle bound.
+/// the AvailableQueue if the count reaches zero. Also update its cycle bound.
 void ScheduleDAGRRList::ReleasePred(SUnit *PredSU, bool isChain, 
                                     unsigned CurCycle) {
   // FIXME: the distance between two nodes is not always == the predecessor's
@@ -178,13 +203,10 @@ void ScheduleDAGRRList::ReleasePred(SUnit *PredSU, bool isChain,
   // interrupt model (drain vs. freeze).
   PredSU->CycleBound = std::max(PredSU->CycleBound, CurCycle + PredSU->Latency);
 
-  if (!isChain)
-    PredSU->NumSuccsLeft--;
-  else
-    PredSU->NumChainSuccsLeft--;
+  --PredSU->NumSuccsLeft;
   
 #ifndef NDEBUG
-  if (PredSU->NumSuccsLeft < 0 || PredSU->NumChainSuccsLeft < 0) {
+  if (PredSU->NumSuccsLeft < 0) {
     cerr << "*** List scheduling failed! ***\n";
     PredSU->dump(&DAG);
     cerr << " has been released too many times!\n";
@@ -192,9 +214,9 @@ void ScheduleDAGRRList::ReleasePred(SUnit *PredSU, bool isChain,
   }
 #endif
   
-  if ((PredSU->NumSuccsLeft + PredSU->NumChainSuccsLeft) == 0) {
+  if (PredSU->NumSuccsLeft == 0) {
     // EntryToken has to go last!  Special case it here.
-    if (PredSU->Node->getOpcode() != ISD::EntryToken) {
+    if (!PredSU->Node || PredSU->Node->getOpcode() != ISD::EntryToken) {
       PredSU->isAvailable = true;
       AvailableQueue->push(PredSU);
     }
@@ -210,50 +232,592 @@ void ScheduleDAGRRList::ScheduleNodeBottomUp(SUnit *SU, unsigned CurCycle) {
   SU->Cycle = CurCycle;
 
   AvailableQueue->ScheduledNode(SU);
-  Sequence.push_back(SU);
 
   // Bottom up: release predecessors
   for (SUnit::pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
-       I != E; ++I)
-    ReleasePred(I->first, I->second, CurCycle);
+       I != E; ++I) {
+    ReleasePred(I->Dep, I->isCtrl, CurCycle);
+    if (I->Cost < 0)  {
+      // This is a physical register dependency and it's impossible or
+      // expensive to copy the register. Make sure nothing that can 
+      // clobber the register is scheduled between the predecessor and
+      // this node.
+      if (LiveRegs.insert(I->Reg)) {
+        LiveRegDefs[I->Reg] = I->Dep;
+        LiveRegCycles[I->Reg] = CurCycle;
+      }
+    }
+  }
+
+  // Release all the implicit physical register defs that are live.
+  for (SUnit::succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->Cost < 0)  {
+      if (LiveRegCycles[I->Reg] == I->Dep->Cycle) {
+        LiveRegs.erase(I->Reg);
+        assert(LiveRegDefs[I->Reg] == SU &&
+               "Physical register dependency violated?");
+        LiveRegDefs[I->Reg] = NULL;
+        LiveRegCycles[I->Reg] = 0;
+      }
+    }
+  }
+
   SU->isScheduled = true;
 }
 
-/// isReady - True if node's lower cycle bound is less or equal to the current
-/// scheduling cycle. Always true if all nodes have uniform latency 1.
-static inline bool isReady(SUnit *SU, unsigned CurCycle) {
-  return SU->CycleBound <= CurCycle;
+/// CapturePred - This does the opposite of ReleasePred. Since SU is being
+/// unscheduled, incrcease the succ left count of its predecessors. Remove
+/// them from AvailableQueue if necessary.
+void ScheduleDAGRRList::CapturePred(SUnit *PredSU, SUnit *SU, bool isChain) {
+  PredSU->CycleBound = 0;
+  for (SUnit::succ_iterator I = PredSU->Succs.begin(), E = PredSU->Succs.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->Dep == SU)
+      continue;
+    PredSU->CycleBound = std::max(PredSU->CycleBound,
+                                  I->Dep->Cycle + PredSU->Latency);
+  }
+
+  if (PredSU->isAvailable) {
+    PredSU->isAvailable = false;
+    if (!PredSU->isPending)
+      AvailableQueue->remove(PredSU);
+  }
+
+  ++PredSU->NumSuccsLeft;
+}
+
+/// UnscheduleNodeBottomUp - Remove the node from the schedule, update its and
+/// its predecessor states to reflect the change.
+void ScheduleDAGRRList::UnscheduleNodeBottomUp(SUnit *SU) {
+  DOUT << "*** Unscheduling [" << SU->Cycle << "]: ";
+  DEBUG(SU->dump(&DAG));
+
+  AvailableQueue->UnscheduledNode(SU);
+
+  for (SUnit::pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
+       I != E; ++I) {
+    CapturePred(I->Dep, SU, I->isCtrl);
+    if (I->Cost < 0 && SU->Cycle == LiveRegCycles[I->Reg])  {
+      LiveRegs.erase(I->Reg);
+      assert(LiveRegDefs[I->Reg] == I->Dep &&
+             "Physical register dependency violated?");
+      LiveRegDefs[I->Reg] = NULL;
+      LiveRegCycles[I->Reg] = 0;
+    }
+  }
+
+  for (SUnit::succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->Cost < 0)  {
+      if (LiveRegs.insert(I->Reg)) {
+        assert(!LiveRegDefs[I->Reg] &&
+               "Physical register dependency violated?");
+        LiveRegDefs[I->Reg] = SU;
+      }
+      if (I->Dep->Cycle < LiveRegCycles[I->Reg])
+        LiveRegCycles[I->Reg] = I->Dep->Cycle;
+    }
+  }
+
+  SU->Cycle = 0;
+  SU->isScheduled = false;
+  SU->isAvailable = true;
+  AvailableQueue->push(SU);
+}
+
+// FIXME: This is probably too slow!
+static void isReachable(SUnit *SU, SUnit *TargetSU,
+                        SmallPtrSet<SUnit*, 32> &Visited, bool &Reached) {
+  if (Reached) return;
+  if (SU == TargetSU) {
+    Reached = true;
+    return;
+  }
+  if (!Visited.insert(SU)) return;
+
+  for (SUnit::pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end(); I != E;
+       ++I)
+    isReachable(I->Dep, TargetSU, Visited, Reached);
 }
 
+static bool isReachable(SUnit *SU, SUnit *TargetSU) {
+  SmallPtrSet<SUnit*, 32> Visited;
+  bool Reached = false;
+  isReachable(SU, TargetSU, Visited, Reached);
+  return Reached;
+}
+
+/// willCreateCycle - Returns true if adding an edge from SU to TargetSU will
+/// create a cycle.
+static bool WillCreateCycle(SUnit *SU, SUnit *TargetSU) {
+  if (isReachable(TargetSU, SU))
+    return true;
+  for (SUnit::pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
+       I != E; ++I)
+    if (I->Cost < 0 && isReachable(TargetSU, I->Dep))
+      return true;
+  return false;
+}
+
+/// BacktrackBottomUp - Backtrack scheduling to a previous cycle specified in
+/// BTCycle in order to schedule a specific node. Returns the last unscheduled
+/// SUnit. Also returns if a successor is unscheduled in the process.
+void ScheduleDAGRRList::BacktrackBottomUp(SUnit *SU, unsigned BtCycle,
+                                          unsigned &CurCycle) {
+  SUnit *OldSU = NULL;
+  while (CurCycle > BtCycle) {
+    OldSU = Sequence.back();
+    Sequence.pop_back();
+    if (SU->isSucc(OldSU))
+      // Don't try to remove SU from AvailableQueue.
+      SU->isAvailable = false;
+    UnscheduleNodeBottomUp(OldSU);
+    --CurCycle;
+  }
+
+      
+  if (SU->isSucc(OldSU)) {
+    assert(false && "Something is wrong!");
+    abort();
+  }
+
+  ++NumBacktracks;
+}
+
+/// CopyAndMoveSuccessors - Clone the specified node and move its scheduled
+/// successors to the newly created node.
+SUnit *ScheduleDAGRRList::CopyAndMoveSuccessors(SUnit *SU) {
+  if (SU->FlaggedNodes.size())
+    return NULL;
+
+  SDNode *N = SU->Node;
+  if (!N)
+    return NULL;
+
+  SUnit *NewSU;
+  bool TryUnfold = false;
+  for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
+    MVT::ValueType VT = N->getValueType(i);
+    if (VT == MVT::Flag)
+      return NULL;
+    else if (VT == MVT::Other)
+      TryUnfold = true;
+  }
+  for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+    const SDOperand &Op = N->getOperand(i);
+    MVT::ValueType VT = Op.Val->getValueType(Op.ResNo);
+    if (VT == MVT::Flag)
+      return NULL;
+  }
+
+  if (TryUnfold) {
+    SmallVector<SDNode*, 4> NewNodes;
+    if (!MRI->unfoldMemoryOperand(DAG, N, NewNodes))
+      return NULL;
+
+    DOUT << "Unfolding SU # " << SU->NodeNum << "\n";
+    assert(NewNodes.size() == 2 && "Expected a load folding node!");
+
+    N = NewNodes[1];
+    SDNode *LoadNode = NewNodes[0];
+    unsigned NumVals = N->getNumValues();
+    unsigned OldNumVals = SU->Node->getNumValues();
+    for (unsigned i = 0; i != NumVals; ++i)
+      DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDOperand(SU->Node, i), SDOperand(N, i));
+    DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDOperand(SU->Node, OldNumVals-1),
+                                  SDOperand(LoadNode, 1));
+
+    SUnit *NewSU = NewSUnit(N);
+    SUnitMap[N].push_back(NewSU);
+    const TargetInstrDescriptor *TID = &TII->get(N->getTargetOpcode());
+    for (unsigned i = 0; i != TID->numOperands; ++i) {
+      if (TID->getOperandConstraint(i, TOI::TIED_TO) != -1) {
+        NewSU->isTwoAddress = true;
+        break;
+      }
+    }
+    if (TID->Flags & M_COMMUTABLE)
+      NewSU->isCommutable = true;
+    // FIXME: Calculate height / depth and propagate the changes?
+    NewSU->Depth = SU->Depth;
+    NewSU->Height = SU->Height;
+    ComputeLatency(NewSU);
+
+    // LoadNode may already exist. This can happen when there is another
+    // load from the same location and producing the same type of value
+    // but it has different alignment or volatileness.
+    bool isNewLoad = true;
+    SUnit *LoadSU;
+    DenseMap<SDNode*, std::vector<SUnit*> >::iterator SMI =
+      SUnitMap.find(LoadNode);
+    if (SMI != SUnitMap.end()) {
+      LoadSU = SMI->second.front();
+      isNewLoad = false;
+    } else {
+      LoadSU = NewSUnit(LoadNode);
+      SUnitMap[LoadNode].push_back(LoadSU);
+
+      LoadSU->Depth = SU->Depth;
+      LoadSU->Height = SU->Height;
+      ComputeLatency(LoadSU);
+    }
+
+    SUnit *ChainPred = NULL;
+    SmallVector<SDep, 4> ChainSuccs;
+    SmallVector<SDep, 4> LoadPreds;
+    SmallVector<SDep, 4> NodePreds;
+    SmallVector<SDep, 4> NodeSuccs;
+    for (SUnit::pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
+         I != E; ++I) {
+      if (I->isCtrl)
+        ChainPred = I->Dep;
+      else if (I->Dep->Node && I->Dep->Node->isOperand(LoadNode))
+        LoadPreds.push_back(SDep(I->Dep, I->Reg, I->Cost, false, false));
+      else
+        NodePreds.push_back(SDep(I->Dep, I->Reg, I->Cost, false, false));
+    }
+    for (SUnit::succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
+         I != E; ++I) {
+      if (I->isCtrl)
+        ChainSuccs.push_back(SDep(I->Dep, I->Reg, I->Cost,
+                                  I->isCtrl, I->isSpecial));
+      else
+        NodeSuccs.push_back(SDep(I->Dep, I->Reg, I->Cost,
+                                 I->isCtrl, I->isSpecial));
+    }
+
+    SU->removePred(ChainPred, true, false);
+    if (isNewLoad)
+      LoadSU->addPred(ChainPred, true, false);
+    for (unsigned i = 0, e = LoadPreds.size(); i != e; ++i) {
+      SDep *Pred = &LoadPreds[i];
+      SU->removePred(Pred->Dep, Pred->isCtrl, Pred->isSpecial);
+      if (isNewLoad)
+        LoadSU->addPred(Pred->Dep, Pred->isCtrl, Pred->isSpecial,
+                        Pred->Reg, Pred->Cost);
+    }
+    for (unsigned i = 0, e = NodePreds.size(); i != e; ++i) {
+      SDep *Pred = &NodePreds[i];
+      SU->removePred(Pred->Dep, Pred->isCtrl, Pred->isSpecial);
+      NewSU->addPred(Pred->Dep, Pred->isCtrl, Pred->isSpecial,
+                     Pred->Reg, Pred->Cost);
+    }
+    for (unsigned i = 0, e = NodeSuccs.size(); i != e; ++i) {
+      SDep *Succ = &NodeSuccs[i];
+      Succ->Dep->removePred(SU, Succ->isCtrl, Succ->isSpecial);
+      Succ->Dep->addPred(NewSU, Succ->isCtrl, Succ->isSpecial,
+                         Succ->Reg, Succ->Cost);
+    }
+    for (unsigned i = 0, e = ChainSuccs.size(); i != e; ++i) {
+      SDep *Succ = &ChainSuccs[i];
+      Succ->Dep->removePred(SU, Succ->isCtrl, Succ->isSpecial);
+      if (isNewLoad)
+        Succ->Dep->addPred(LoadSU, Succ->isCtrl, Succ->isSpecial,
+                           Succ->Reg, Succ->Cost);
+    } 
+    if (isNewLoad)
+      NewSU->addPred(LoadSU, false, false);
+
+    if (isNewLoad)
+      AvailableQueue->addNode(LoadSU);
+    AvailableQueue->addNode(NewSU);
+
+    ++NumUnfolds;
+
+    if (NewSU->NumSuccsLeft == 0) {
+      NewSU->isAvailable = true;
+      return NewSU;
+    }
+    SU = NewSU;
+  }
+
+  DOUT << "Duplicating SU # " << SU->NodeNum << "\n";
+  NewSU = Clone(SU);
+
+  // New SUnit has the exact same predecessors.
+  for (SUnit::pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
+       I != E; ++I)
+    if (!I->isSpecial) {
+      NewSU->addPred(I->Dep, I->isCtrl, false, I->Reg, I->Cost);
+      NewSU->Depth = std::max(NewSU->Depth, I->Dep->Depth+1);
+    }
+
+  // Only copy scheduled successors. Cut them from old node's successor
+  // list and move them over.
+  SmallVector<std::pair<SUnit*, bool>, 4> DelDeps;
+  for (SUnit::succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->isSpecial)
+      continue;
+    if (I->Dep->isScheduled) {
+      NewSU->Height = std::max(NewSU->Height, I->Dep->Height+1);
+      I->Dep->addPred(NewSU, I->isCtrl, false, I->Reg, I->Cost);
+      DelDeps.push_back(std::make_pair(I->Dep, I->isCtrl));
+    }
+  }
+  for (unsigned i = 0, e = DelDeps.size(); i != e; ++i) {
+    SUnit *Succ = DelDeps[i].first;
+    bool isCtrl = DelDeps[i].second;
+    Succ->removePred(SU, isCtrl, false);
+  }
+
+  AvailableQueue->updateNode(SU);
+  AvailableQueue->addNode(NewSU);
+
+  ++NumDups;
+  return NewSU;
+}
+
+/// InsertCCCopiesAndMoveSuccs - Insert expensive cross register class copies
+/// and move all scheduled successors of the given SUnit to the last copy.
+void ScheduleDAGRRList::InsertCCCopiesAndMoveSuccs(SUnit *SU, unsigned Reg,
+                                              const TargetRegisterClass *DestRC,
+                                              const TargetRegisterClass *SrcRC,
+                                               SmallVector<SUnit*, 2> &Copies) {
+  SUnit *CopyFromSU = NewSUnit(NULL);
+  CopyFromSU->CopySrcRC = SrcRC;
+  CopyFromSU->CopyDstRC = DestRC;
+  CopyFromSU->Depth = SU->Depth;
+  CopyFromSU->Height = SU->Height;
+
+  SUnit *CopyToSU = NewSUnit(NULL);
+  CopyToSU->CopySrcRC = DestRC;
+  CopyToSU->CopyDstRC = SrcRC;
+
+  // Only copy scheduled successors. Cut them from old node's successor
+  // list and move them over.
+  SmallVector<std::pair<SUnit*, bool>, 4> DelDeps;
+  for (SUnit::succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->isSpecial)
+      continue;
+    if (I->Dep->isScheduled) {
+      CopyToSU->Height = std::max(CopyToSU->Height, I->Dep->Height+1);
+      I->Dep->addPred(CopyToSU, I->isCtrl, false, I->Reg, I->Cost);
+      DelDeps.push_back(std::make_pair(I->Dep, I->isCtrl));
+    }
+  }
+  for (unsigned i = 0, e = DelDeps.size(); i != e; ++i) {
+    SUnit *Succ = DelDeps[i].first;
+    bool isCtrl = DelDeps[i].second;
+    Succ->removePred(SU, isCtrl, false);
+  }
+
+  CopyFromSU->addPred(SU, false, false, Reg, -1);
+  CopyToSU->addPred(CopyFromSU, false, false, Reg, 1);
+
+  AvailableQueue->updateNode(SU);
+  AvailableQueue->addNode(CopyFromSU);
+  AvailableQueue->addNode(CopyToSU);
+  Copies.push_back(CopyFromSU);
+  Copies.push_back(CopyToSU);
+
+  ++NumCCCopies;
+}
+
+/// getPhysicalRegisterVT - Returns the ValueType of the physical register
+/// definition of the specified node.
+/// FIXME: Move to SelectionDAG?
+static MVT::ValueType getPhysicalRegisterVT(SDNode *N, unsigned Reg,
+                                            const TargetInstrInfo *TII) {
+  const TargetInstrDescriptor &TID = TII->get(N->getTargetOpcode());
+  assert(TID.ImplicitDefs && "Physical reg def must be in implicit def list!");
+  unsigned NumRes = TID.numDefs;
+  for (const unsigned *ImpDef = TID.ImplicitDefs; *ImpDef; ++ImpDef) {
+    if (Reg == *ImpDef)
+      break;
+    ++NumRes;
+  }
+  return N->getValueType(NumRes);
+}
+
+/// DelayForLiveRegsBottomUp - Returns true if it is necessary to delay
+/// scheduling of the given node to satisfy live physical register dependencies.
+/// If the specific node is the last one that's available to schedule, do
+/// whatever is necessary (i.e. backtracking or cloning) to make it possible.
+bool ScheduleDAGRRList::DelayForLiveRegsBottomUp(SUnit *SU,
+                                                 SmallVector<unsigned, 4> &LRegs){
+  if (LiveRegs.empty())
+    return false;
+
+  SmallSet<unsigned, 4> RegAdded;
+  // If this node would clobber any "live" register, then it's not ready.
+  for (SUnit::pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->Cost < 0)  {
+      unsigned Reg = I->Reg;
+      if (LiveRegs.count(Reg) && LiveRegDefs[Reg] != I->Dep) {
+        if (RegAdded.insert(Reg))
+          LRegs.push_back(Reg);
+      }
+      for (const unsigned *Alias = MRI->getAliasSet(Reg);
+           *Alias; ++Alias)
+        if (LiveRegs.count(*Alias) && LiveRegDefs[*Alias] != I->Dep) {
+          if (RegAdded.insert(*Alias))
+            LRegs.push_back(*Alias);
+        }
+    }
+  }
+
+  for (unsigned i = 0, e = SU->FlaggedNodes.size()+1; i != e; ++i) {
+    SDNode *Node = (i == 0) ? SU->Node : SU->FlaggedNodes[i-1];
+    if (!Node || !Node->isTargetOpcode())
+      continue;
+    const TargetInstrDescriptor &TID = TII->get(Node->getTargetOpcode());
+    if (!TID.ImplicitDefs)
+      continue;
+    for (const unsigned *Reg = TID.ImplicitDefs; *Reg; ++Reg) {
+      if (LiveRegs.count(*Reg) && LiveRegDefs[*Reg] != SU) {
+        if (RegAdded.insert(*Reg))
+          LRegs.push_back(*Reg);
+      }
+      for (const unsigned *Alias = MRI->getAliasSet(*Reg);
+           *Alias; ++Alias)
+        if (LiveRegs.count(*Alias) && LiveRegDefs[*Alias] != SU) {
+          if (RegAdded.insert(*Alias))
+            LRegs.push_back(*Alias);
+        }
+    }
+  }
+  return !LRegs.empty();
+}
+
+
 /// ListScheduleBottomUp - The main loop of list scheduling for bottom-up
 /// schedulers.
 void ScheduleDAGRRList::ListScheduleBottomUp() {
   unsigned CurCycle = 0;
   // Add root to Available queue.
-  AvailableQueue->push(SUnitMap[DAG.getRoot().Val]);
+  SUnit *RootSU = SUnitMap[DAG.getRoot().Val].front();
+  RootSU->isAvailable = true;
+  AvailableQueue->push(RootSU);
 
   // While Available queue is not empty, grab the node with the highest
-  // priority. If it is not ready put it back. Schedule the node.
-  std::vector<SUnit*> NotReady;
+  // priority. If it is not ready put it back.  Schedule the node.
+  SmallVector<SUnit*, 4> NotReady;
   while (!AvailableQueue->empty()) {
-    SUnit *CurNode = AvailableQueue->pop();
-    while (CurNode && !isReady(CurNode, CurCycle)) {
-      NotReady.push_back(CurNode);
-      CurNode = AvailableQueue->pop();
+    bool Delayed = false;
+    DenseMap<SUnit*, SmallVector<unsigned, 4> > LRegsMap;
+    SUnit *CurSU = AvailableQueue->pop();
+    while (CurSU) {
+      if (CurSU->CycleBound <= CurCycle) {
+        SmallVector<unsigned, 4> LRegs;
+        if (!DelayForLiveRegsBottomUp(CurSU, LRegs))
+          break;
+        Delayed = true;
+        LRegsMap.insert(std::make_pair(CurSU, LRegs));
+      }
+
+      CurSU->isPending = true;  // This SU is not in AvailableQueue right now.
+      NotReady.push_back(CurSU);
+      CurSU = AvailableQueue->pop();
     }
-    
+
+    // All candidates are delayed due to live physical reg dependencies.
+    // Try backtracking, code duplication, or inserting cross class copies
+    // to resolve it.
+    if (Delayed && !CurSU) {
+      for (unsigned i = 0, e = NotReady.size(); i != e; ++i) {
+        SUnit *TrySU = NotReady[i];
+        SmallVector<unsigned, 4> &LRegs = LRegsMap[TrySU];
+
+        // Try unscheduling up to the point where it's safe to schedule
+        // this node.
+        unsigned LiveCycle = CurCycle;
+        for (unsigned j = 0, ee = LRegs.size(); j != ee; ++j) {
+          unsigned Reg = LRegs[j];
+          unsigned LCycle = LiveRegCycles[Reg];
+          LiveCycle = std::min(LiveCycle, LCycle);
+        }
+        SUnit *OldSU = Sequence[LiveCycle];
+        if (!WillCreateCycle(TrySU, OldSU))  {
+          BacktrackBottomUp(TrySU, LiveCycle, CurCycle);
+          // Force the current node to be scheduled before the node that
+          // requires the physical reg dep.
+          if (OldSU->isAvailable) {
+            OldSU->isAvailable = false;
+            AvailableQueue->remove(OldSU);
+          }
+          TrySU->addPred(OldSU, true, true);
+          // If one or more successors has been unscheduled, then the current
+          // node is no longer avaialable. Schedule a successor that's now
+          // available instead.
+          if (!TrySU->isAvailable)
+            CurSU = AvailableQueue->pop();
+          else {
+            CurSU = TrySU;
+            TrySU->isPending = false;
+            NotReady.erase(NotReady.begin()+i);
+          }
+          break;
+        }
+      }
+
+      if (!CurSU) {
+        // Can't backtrace. Try duplicating the nodes that produces these
+        // "expensive to copy" values to break the dependency. In case even
+        // that doesn't work, insert cross class copies.
+        SUnit *TrySU = NotReady[0];
+        SmallVector<unsigned, 4> &LRegs = LRegsMap[TrySU];
+        assert(LRegs.size() == 1 && "Can't handle this yet!");
+        unsigned Reg = LRegs[0];
+        SUnit *LRDef = LiveRegDefs[Reg];
+        SUnit *NewDef = CopyAndMoveSuccessors(LRDef);
+        if (!NewDef) {
+          // Issue expensive cross register class copies.
+          MVT::ValueType VT = getPhysicalRegisterVT(LRDef->Node, Reg, TII);
+          const TargetRegisterClass *RC =
+            MRI->getPhysicalRegisterRegClass(VT, Reg);
+          const TargetRegisterClass *DestRC = MRI->getCrossCopyRegClass(RC);
+          if (!DestRC) {
+            assert(false && "Don't know how to copy this physical register!");
+            abort();
+          }
+          SmallVector<SUnit*, 2> Copies;
+          InsertCCCopiesAndMoveSuccs(LRDef, Reg, DestRC, RC, Copies);
+          DOUT << "Adding an edge from SU # " << TrySU->NodeNum
+               << " to SU #" << Copies.front()->NodeNum << "\n";
+          TrySU->addPred(Copies.front(), true, true);
+          NewDef = Copies.back();
+        }
+
+        DOUT << "Adding an edge from SU # " << NewDef->NodeNum
+             << " to SU #" << TrySU->NodeNum << "\n";
+        LiveRegDefs[Reg] = NewDef;
+        NewDef->addPred(TrySU, true, true);
+        TrySU->isAvailable = false;
+        CurSU = NewDef;
+      }
+
+      if (!CurSU) {
+        assert(false && "Unable to resolve live physical register dependencies!");
+        abort();
+      }
+    }
+
     // Add the nodes that aren't ready back onto the available list.
-    AvailableQueue->push_all(NotReady);
+    for (unsigned i = 0, e = NotReady.size(); i != e; ++i) {
+      NotReady[i]->isPending = false;
+      // May no longer be available due to backtracking.
+      if (NotReady[i]->isAvailable)
+        AvailableQueue->push(NotReady[i]);
+    }
     NotReady.clear();
 
-    if (CurNode != NULL)
-      ScheduleNodeBottomUp(CurNode, CurCycle);
-    CurCycle++;
+    if (!CurSU)
+      Sequence.push_back(0);
+    else {
+      ScheduleNodeBottomUp(CurSU, CurCycle);
+      Sequence.push_back(CurSU);
+    }
+    ++CurCycle;
   }
 
   // Add entry node last
   if (DAG.getEntryNode().Val != DAG.getRoot().Val) {
-    SUnit *Entry = SUnitMap[DAG.getEntryNode().Val];
+    SUnit *Entry = SUnitMap[DAG.getEntryNode().Val].front();
     Sequence.push_back(Entry);
   }
 
@@ -265,7 +829,7 @@ void ScheduleDAGRRList::ListScheduleBottomUp() {
   // Verify that all SUnits were scheduled.
   bool AnyNotSched = false;
   for (unsigned i = 0, e = SUnits.size(); i != e; ++i) {
-    if (SUnits[i].NumSuccsLeft != 0 || SUnits[i].NumChainSuccsLeft != 0) {
+    if (SUnits[i].NumSuccsLeft != 0) {
       if (!AnyNotSched)
         cerr << "*** List scheduling failed! ***\n";
       SUnits[i].dump(&DAG);
@@ -282,7 +846,7 @@ void ScheduleDAGRRList::ListScheduleBottomUp() {
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 /// ReleaseSucc - Decrement the NumPredsLeft count of a successor. Add it to
-/// the PendingQueue if the count reaches zero.
+/// the AvailableQueue if the count reaches zero. Also update its cycle bound.
 void ScheduleDAGRRList::ReleaseSucc(SUnit *SuccSU, bool isChain, 
                                     unsigned CurCycle) {
   // FIXME: the distance between two nodes is not always == the predecessor's
@@ -291,13 +855,10 @@ void ScheduleDAGRRList::ReleaseSucc(SUnit *SuccSU, bool isChain,
   // interrupt model (drain vs. freeze).
   SuccSU->CycleBound = std::max(SuccSU->CycleBound, CurCycle + SuccSU->Latency);
 
-  if (!isChain)
-    SuccSU->NumPredsLeft--;
-  else
-    SuccSU->NumChainPredsLeft--;
+  --SuccSU->NumPredsLeft;
   
 #ifndef NDEBUG
-  if (SuccSU->NumPredsLeft < 0 || SuccSU->NumChainPredsLeft < 0) {
+  if (SuccSU->NumPredsLeft < 0) {
     cerr << "*** List scheduling failed! ***\n";
     SuccSU->dump(&DAG);
     cerr << " has been released too many times!\n";
@@ -305,7 +866,7 @@ void ScheduleDAGRRList::ReleaseSucc(SUnit *SuccSU, bool isChain,
   }
 #endif
   
-  if ((SuccSU->NumPredsLeft + SuccSU->NumChainPredsLeft) == 0) {
+  if (SuccSU->NumPredsLeft == 0) {
     SuccSU->isAvailable = true;
     AvailableQueue->push(SuccSU);
   }
@@ -321,18 +882,19 @@ void ScheduleDAGRRList::ScheduleNodeTopDown(SUnit *SU, unsigned CurCycle) {
   SU->Cycle = CurCycle;
 
   AvailableQueue->ScheduledNode(SU);
-  Sequence.push_back(SU);
 
   // Top down: release successors
   for (SUnit::succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
        I != E; ++I)
-    ReleaseSucc(I->first, I->second, CurCycle);
+    ReleaseSucc(I->Dep, I->isCtrl, CurCycle);
   SU->isScheduled = true;
 }
 
+/// ListScheduleTopDown - The main loop of list scheduling for top-down
+/// schedulers.
 void ScheduleDAGRRList::ListScheduleTopDown() {
   unsigned CurCycle = 0;
-  SUnit *Entry = SUnitMap[DAG.getEntryNode().Val];
+  SUnit *Entry = SUnitMap[DAG.getEntryNode().Val].front();
 
   // All leaves to Available queue.
   for (unsigned i = 0, e = SUnits.size(); i != e; ++i) {
@@ -345,24 +907,29 @@ void ScheduleDAGRRList::ListScheduleTopDown() {
   
   // Emit the entry node first.
   ScheduleNodeTopDown(Entry, CurCycle);
-  CurCycle++;
+  Sequence.push_back(Entry);
+  ++CurCycle;
 
   // While Available queue is not empty, grab the node with the highest
-  // priority. If it is not ready put it back. Schedule the node.
+  // priority. If it is not ready put it back.  Schedule the node.
   std::vector<SUnit*> NotReady;
   while (!AvailableQueue->empty()) {
-    SUnit *CurNode = AvailableQueue->pop();
-    while (CurNode && !isReady(CurNode, CurCycle)) {
-      NotReady.push_back(CurNode);
-      CurNode = AvailableQueue->pop();
+    SUnit *CurSU = AvailableQueue->pop();
+    while (CurSU && CurSU->CycleBound > CurCycle) {
+      NotReady.push_back(CurSU);
+      CurSU = AvailableQueue->pop();
     }
     
     // Add the nodes that aren't ready back onto the available list.
     AvailableQueue->push_all(NotReady);
     NotReady.clear();
 
-    if (CurNode != NULL)
-      ScheduleNodeTopDown(CurNode, CurCycle);
+    if (!CurSU)
+      Sequence.push_back(0);
+    else {
+      ScheduleNodeTopDown(CurSU, CurCycle);
+      Sequence.push_back(CurSU);
+    }
     CurCycle++;
   }
   
@@ -416,7 +983,7 @@ namespace {
 
 static inline bool isCopyFromLiveIn(const SUnit *SU) {
   SDNode *N = SU->Node;
-  return N->getOpcode() == ISD::CopyFromReg &&
+  return N && N->getOpcode() == ISD::CopyFromReg &&
     N->getOperand(N->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Flag;
 }
 
@@ -430,14 +997,21 @@ namespace {
     RegReductionPriorityQueue() :
     Queue(SF(this)) {}
     
-    virtual void initNodes(DenseMap<SDNode*, SUnit*> &sumap,
+    virtual void initNodes(DenseMap<SDNode*, std::vector<SUnit*> > &sumap,
                            std::vector<SUnit> &sunits) {}
+
+    virtual void addNode(const SUnit *SU) {}
+
+    virtual void updateNode(const SUnit *SU) {}
+
     virtual void releaseState() {}
     
     virtual unsigned getNodePriority(const SUnit *SU) const {
       return 0;
     }
     
+    unsigned size() const { return Queue.size(); }
+
     bool empty() const { return Queue.empty(); }
     
     void push(SUnit *U) {
@@ -455,16 +1029,33 @@ namespace {
       return V;
     }
 
-    virtual bool isDUOperand(const SUnit *SU1, const SUnit *SU2) {
-      return false;
+    /// remove - This is a really inefficient way to remove a node from a
+    /// priority queue.  We should roll our own heap to make this better or
+    /// something.
+    void remove(SUnit *SU) {
+      std::vector<SUnit*> Temp;
+      
+      assert(!Queue.empty() && "Not in queue!");
+      while (Queue.top() != SU) {
+        Temp.push_back(Queue.top());
+        Queue.pop();
+        assert(!Queue.empty() && "Not in queue!");
+      }
+
+      // Remove the node from the PQ.
+      Queue.pop();
+      
+      // Add all the other nodes back.
+      for (unsigned i = 0, e = Temp.size(); i != e; ++i)
+        Queue.push(Temp[i]);
     }
   };
 
   template<class SF>
   class VISIBILITY_HIDDEN BURegReductionPriorityQueue
    : public RegReductionPriorityQueue<SF> {
-    // SUnitMap SDNode to SUnit mapping (n -> 1).
-    DenseMap<SDNode*, SUnit*> *SUnitMap;
+    // SUnitMap SDNode to SUnit mapping (n -> n).
+    DenseMap<SDNode*, std::vector<SUnit*> > *SUnitMap;
 
     // SUnits - The SUnits for the current graph.
     const std::vector<SUnit> *SUnits;
@@ -473,11 +1064,13 @@ namespace {
     std::vector<unsigned> SethiUllmanNumbers;
 
     const TargetInstrInfo *TII;
+    const MRegisterInfo *MRI;
   public:
-    BURegReductionPriorityQueue(const TargetInstrInfo *tii)
-      : TII(tii) {}
+    explicit BURegReductionPriorityQueue(const TargetInstrInfo *tii,
+                                         const MRegisterInfo *mri)
+      : TII(tii), MRI(mri) {}
 
-    void initNodes(DenseMap<SDNode*, SUnit*> &sumap,
+    void initNodes(DenseMap<SDNode*, std::vector<SUnit*> > &sumap,
                    std::vector<SUnit> &sunits) {
       SUnitMap = &sumap;
       SUnits = &sunits;
@@ -487,6 +1080,16 @@ namespace {
       CalculateSethiUllmanNumbers();
     }
 
+    void addNode(const SUnit *SU) {
+      SethiUllmanNumbers.resize(SUnits->size(), 0);
+      CalcNodeSethiUllmanNumber(SU);
+    }
+
+    void updateNode(const SUnit *SU) {
+      SethiUllmanNumbers[SU->NodeNum] = 0;
+      CalcNodeSethiUllmanNumber(SU);
+    }
+
     void releaseState() {
       SUnits = 0;
       SethiUllmanNumbers.clear();
@@ -494,7 +1097,7 @@ namespace {
 
     unsigned getNodePriority(const SUnit *SU) const {
       assert(SU->NodeNum < SethiUllmanNumbers.size());
-      unsigned Opc = SU->Node->getOpcode();
+      unsigned Opc = SU->Node ? SU->Node->getOpcode() : 0;
       if (Opc == ISD::CopyFromReg && !isCopyFromLiveIn(SU))
         // CopyFromReg should be close to its def because it restricts
         // allocation choices. But if it is a livein then perhaps we want it
@@ -504,6 +1107,11 @@ namespace {
         // CopyToReg should be close to its uses to facilitate coalescing and
         // avoid spilling.
         return 0;
+      else if (Opc == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG ||
+               Opc == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG)
+        // EXTRACT_SUBREG / INSERT_SUBREG should be close to its use to
+        // facilitate coalescing.
+        return 0;
       else if (SU->NumSuccs == 0)
         // If SU does not have a use, i.e. it doesn't produce a value that would
         // be consumed (e.g. store), then it terminates a chain of computation.
@@ -518,18 +1126,6 @@ namespace {
         return SethiUllmanNumbers[SU->NodeNum];
     }
 
-    bool isDUOperand(const SUnit *SU1, const SUnit *SU2) {
-      unsigned Opc = SU1->Node->getTargetOpcode();
-      unsigned NumRes = ScheduleDAG::CountResults(SU1->Node);
-      unsigned NumOps = ScheduleDAG::CountOperands(SU1->Node);
-      for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
-        if (TII->getOperandConstraint(Opc, i+NumRes, TOI::TIED_TO) == -1)
-          continue;
-        if (SU1->Node->getOperand(i).isOperand(SU2->Node))
-          return true;
-      }
-      return false;
-    }
   private:
     bool canClobber(SUnit *SU, SUnit *Op);
     void AddPseudoTwoAddrDeps();
@@ -539,9 +1135,10 @@ namespace {
 
 
   template<class SF>
-  class TDRegReductionPriorityQueue : public RegReductionPriorityQueue<SF> {
-    // SUnitMap SDNode to SUnit mapping (n -> 1).
-    DenseMap<SDNode*, SUnit*> *SUnitMap;
+  class VISIBILITY_HIDDEN TDRegReductionPriorityQueue
+   : public RegReductionPriorityQueue<SF> {
+    // SUnitMap SDNode to SUnit mapping (n -> n).
+    DenseMap<SDNode*, std::vector<SUnit*> > *SUnitMap;
 
     // SUnits - The SUnits for the current graph.
     const std::vector<SUnit> *SUnits;
@@ -552,7 +1149,7 @@ namespace {
   public:
     TDRegReductionPriorityQueue() {}
 
-    void initNodes(DenseMap<SDNode*, SUnit*> &sumap,
+    void initNodes(DenseMap<SDNode*, std::vector<SUnit*> > &sumap,
                    std::vector<SUnit> &sunits) {
       SUnitMap = &sumap;
       SUnits = &sunits;
@@ -560,6 +1157,16 @@ namespace {
       CalculateSethiUllmanNumbers();
     }
 
+    void addNode(const SUnit *SU) {
+      SethiUllmanNumbers.resize(SUnits->size(), 0);
+      CalcNodeSethiUllmanNumber(SU);
+    }
+
+    void updateNode(const SUnit *SU) {
+      SethiUllmanNumbers[SU->NodeNum] = 0;
+      CalcNodeSethiUllmanNumber(SU);
+    }
+
     void releaseState() {
       SUnits = 0;
       SethiUllmanNumbers.clear();
@@ -582,11 +1189,11 @@ static unsigned closestSucc(const SUnit *SU) {
   unsigned MaxCycle = 0;
   for (SUnit::const_succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
        I != E; ++I) {
-    unsigned Cycle = I->first->Cycle;
+    unsigned Cycle = I->Dep->Cycle;
     // If there are bunch of CopyToRegs stacked up, they should be considered
     // to be at the same position.
-    if (I->first->Node->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
-      Cycle = closestSucc(I->first)+1;
+    if (I->Dep->Node && I->Dep->Node->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
+      Cycle = closestSucc(I->Dep)+1;
     if (Cycle > MaxCycle)
       MaxCycle = Cycle;
   }
@@ -600,14 +1207,14 @@ static unsigned calcMaxScratches(const SUnit *SU) {
   unsigned Scratches = 0;
   for (SUnit::const_pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
        I != E; ++I) {
-    if (I->second) continue;  // ignore chain preds
-    if (I->first->Node->getOpcode() != ISD::CopyFromReg)
+    if (I->isCtrl) continue;  // ignore chain preds
+    if (I->Dep->Node->getOpcode() != ISD::CopyFromReg)
       Scratches++;
   }
   for (SUnit::const_succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
        I != E; ++I) {
-    if (I->second) continue;  // ignore chain succs
-    if (I->first->Node->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
+    if (I->isCtrl) continue;  // ignore chain succs
+    if (I->Dep->Node->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
       Scratches += 10;
   }
   return Scratches;
@@ -615,26 +1222,25 @@ static unsigned calcMaxScratches(const SUnit *SU) {
 
 // Bottom up
 bool bu_ls_rr_sort::operator()(const SUnit *left, const SUnit *right) const {
-  bool LIsTarget = left->Node->isTargetOpcode();
-  bool RIsTarget = right->Node->isTargetOpcode();
-
-  // Special tie breaker: if two nodes share a operand, the one that use it
-  // as a def&use operand is preferred.
-  if (LIsTarget && RIsTarget) {
-    if (left->isTwoAddress && !right->isTwoAddress)
-      if (SPQ->isDUOperand(left, right))
-        return false;
-    if (!left->isTwoAddress && right->isTwoAddress)
-      if (SPQ->isDUOperand(right, left))
-        return true;
-  }
+  // There used to be a special tie breaker here that looked for
+  // two-address instructions and preferred the instruction with a
+  // def&use operand.  The special case triggered diagnostics when
+  // _GLIBCXX_DEBUG was enabled because it broke the strict weak
+  // ordering that priority_queue requires. It didn't help much anyway
+  // because AddPseudoTwoAddrDeps already covers many of the cases
+  // where it would have applied.  In addition, it's counter-intuitive
+  // that a tie breaker would be the first thing attempted.  There's a
+  // "real" tie breaker below that is the operation of last resort.
+  // The fact that the "special tie breaker" would trigger when there
+  // wasn't otherwise a tie is what broke the strict weak ordering
+  // constraint.
 
   unsigned LPriority = SPQ->getNodePriority(left);
   unsigned RPriority = SPQ->getNodePriority(right);
   if (LPriority > RPriority)
     return true;
   else if (LPriority == RPriority) {
-    // Try schedule def + use closer whne Sethi-Ullman numbers are the same.
+    // Try schedule def + use closer when Sethi-Ullman numbers are the same.
     // e.g.
     // t1 = op t2, c1
     // t3 = op t4, c2
@@ -678,38 +1284,17 @@ bool bu_ls_rr_sort::operator()(const SUnit *left, const SUnit *right) const {
   return false;
 }
 
-// FIXME: This is probably too slow!
-static void isReachable(SUnit *SU, SUnit *TargetSU,
-                        std::set<SUnit *> &Visited, bool &Reached) {
-  if (Reached) return;
-  if (SU == TargetSU) {
-    Reached = true;
-    return;
-  }
-  if (!Visited.insert(SU).second) return;
-
-  for (SUnit::pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end(); I != E;
-       ++I)
-    isReachable(I->first, TargetSU, Visited, Reached);
-}
-
-static bool isReachable(SUnit *SU, SUnit *TargetSU) {
-  std::set<SUnit *> Visited;
-  bool Reached = false;
-  isReachable(SU, TargetSU, Visited, Reached);
-  return Reached;
-}
-
 template<class SF>
 bool BURegReductionPriorityQueue<SF>::canClobber(SUnit *SU, SUnit *Op) {
   if (SU->isTwoAddress) {
     unsigned Opc = SU->Node->getTargetOpcode();
-    unsigned NumRes = ScheduleDAG::CountResults(SU->Node);
+    unsigned NumRes = TII->getNumDefs(Opc);
     unsigned NumOps = ScheduleDAG::CountOperands(SU->Node);
     for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
       if (TII->getOperandConstraint(Opc, i+NumRes, TOI::TIED_TO) != -1) {
         SDNode *DU = SU->Node->getOperand(i).Val;
-        if (Op == (*SUnitMap)[DU])
+        if ((*SUnitMap).find(DU) != (*SUnitMap).end() &&
+            Op == (*SUnitMap)[DU][SU->InstanceNo])
           return true;
       }
     }
@@ -718,10 +1303,53 @@ bool BURegReductionPriorityQueue<SF>::canClobber(SUnit *SU, SUnit *Op) {
 }
 
 
+/// hasCopyToRegUse - Return true if SU has a value successor that is a
+/// CopyToReg node.
+static bool hasCopyToRegUse(SUnit *SU) {
+  for (SUnit::const_succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (I->isCtrl) continue;
+    SUnit *SuccSU = I->Dep;
+    if (SuccSU->Node && SuccSU->Node->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
+      return true;
+  }
+  return false;
+}
+
+/// canClobberPhysRegDefs - True if SU would clobber one of SuccSU's
+/// physical register def.
+static bool canClobberPhysRegDefs(SUnit *SuccSU, SUnit *SU,
+                                  const TargetInstrInfo *TII,
+                                  const MRegisterInfo *MRI) {
+  SDNode *N = SuccSU->Node;
+  unsigned NumDefs = TII->getNumDefs(N->getTargetOpcode());
+  const unsigned *ImpDefs = TII->getImplicitDefs(N->getTargetOpcode());
+  if (!ImpDefs)
+    return false;
+  const unsigned *SUImpDefs = TII->getImplicitDefs(SU->Node->getTargetOpcode());
+  if (!SUImpDefs)
+    return false;
+  for (unsigned i = NumDefs, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
+    MVT::ValueType VT = N->getValueType(i);
+    if (VT == MVT::Flag || VT == MVT::Other)
+      continue;
+    unsigned Reg = ImpDefs[i - NumDefs];
+    for (;*SUImpDefs; ++SUImpDefs) {
+      unsigned SUReg = *SUImpDefs;
+      if (MRI->regsOverlap(Reg, SUReg))
+        return true;
+    }
+  }
+  return false;
+}
+
 /// AddPseudoTwoAddrDeps - If two nodes share an operand and one of them uses
 /// it as a def&use operand. Add a pseudo control edge from it to the other
 /// node (if it won't create a cycle) so the two-address one will be scheduled
-/// first (lower in the schedule).
+/// first (lower in the schedule). If both nodes are two-address, favor the
+/// one that has a CopyToReg use (more likely to be a loop induction update).
+/// If both are two-address, but one is commutable while the other is not
+/// commutable, favor the one that's not commutable.
 template<class SF>
 void BURegReductionPriorityQueue<SF>::AddPseudoTwoAddrDeps() {
   for (unsigned i = 0, e = SUnits->size(); i != e; ++i) {
@@ -730,32 +1358,50 @@ void BURegReductionPriorityQueue<SF>::AddPseudoTwoAddrDeps() {
       continue;
 
     SDNode *Node = SU->Node;
-    if (!Node->isTargetOpcode())
+    if (!Node || !Node->isTargetOpcode() || SU->FlaggedNodes.size() > 0)
       continue;
 
     unsigned Opc = Node->getTargetOpcode();
-    unsigned NumRes = ScheduleDAG::CountResults(Node);
+    unsigned NumRes = TII->getNumDefs(Opc);
     unsigned NumOps = ScheduleDAG::CountOperands(Node);
     for (unsigned j = 0; j != NumOps; ++j) {
       if (TII->getOperandConstraint(Opc, j+NumRes, TOI::TIED_TO) != -1) {
         SDNode *DU = SU->Node->getOperand(j).Val;
-        SUnit *DUSU = (*SUnitMap)[DU];
+        if ((*SUnitMap).find(DU) == (*SUnitMap).end())
+          continue;
+        SUnit *DUSU = (*SUnitMap)[DU][SU->InstanceNo];
         if (!DUSU) continue;
         for (SUnit::succ_iterator I = DUSU->Succs.begin(),E = DUSU->Succs.end();
              I != E; ++I) {
-          if (I->second) continue;
-          SUnit *SuccSU = I->first;
-          if (SuccSU != SU &&
-              (!canClobber(SuccSU, DUSU) ||
-               (!SU->isCommutable && SuccSU->isCommutable))){
-            if (SuccSU->Depth == SU->Depth && !isReachable(SuccSU, SU)) {
-              DOUT << "Adding an edge from SU # " << SU->NodeNum
-                   << " to SU #" << SuccSU->NodeNum << "\n";
-              if (SU->addPred(SuccSU, true))
-                SU->NumChainPredsLeft++;
-              if (SuccSU->addSucc(SU, true))
-                SuccSU->NumChainSuccsLeft++;
-            }
+          if (I->isCtrl) continue;
+          SUnit *SuccSU = I->Dep;
+          if (SuccSU == SU)
+            continue;
+          // Be conservative. Ignore if nodes aren't at roughly the same
+          // depth and height.
+          if (SuccSU->Height < SU->Height && (SU->Height - SuccSU->Height) > 1)
+            continue;
+          if (!SuccSU->Node || !SuccSU->Node->isTargetOpcode())
+            continue;
+          // Don't constrain nodes with physical register defs if the
+          // predecessor can cloober them.
+          if (SuccSU->hasPhysRegDefs) {
+            if (canClobberPhysRegDefs(SuccSU, SU, TII, MRI))
+              continue;
+          }
+          // Don't constraint extract_subreg / insert_subreg these may be
+          // coalesced away. We don't them close to their uses.
+          unsigned SuccOpc = SuccSU->Node->getTargetOpcode();
+          if (SuccOpc == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG ||
+              SuccOpc == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG)
+            continue;
+          if ((!canClobber(SuccSU, DUSU) ||
+               (hasCopyToRegUse(SU) && !hasCopyToRegUse(SuccSU)) ||
+               (!SU->isCommutable && SuccSU->isCommutable)) &&
+              !isReachable(SuccSU, SU)) {
+            DOUT << "Adding an edge from SU # " << SU->NodeNum
+                 << " to SU #" << SuccSU->NodeNum << "\n";
+            SU->addPred(SuccSU, true, true);
           }
         }
       }
@@ -775,14 +1421,14 @@ CalcNodeSethiUllmanNumber(const SUnit *SU) {
   unsigned Extra = 0;
   for (SUnit::const_pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
        I != E; ++I) {
-    if (I->second) continue;  // ignore chain preds
-    SUnit *PredSU = I->first;
+    if (I->isCtrl) continue;  // ignore chain preds
+    SUnit *PredSU = I->Dep;
     unsigned PredSethiUllman = CalcNodeSethiUllmanNumber(PredSU);
     if (PredSethiUllman > SethiUllmanNumber) {
       SethiUllmanNumber = PredSethiUllman;
       Extra = 0;
-    } else if (PredSethiUllman == SethiUllmanNumber && !I->second)
-      Extra++;
+    } else if (PredSethiUllman == SethiUllmanNumber && !I->isCtrl)
+      ++Extra;
   }
 
   SethiUllmanNumber += Extra;
@@ -807,12 +1453,12 @@ static unsigned SumOfUnscheduledPredsOfSuccs(const SUnit *SU) {
   unsigned Sum = 0;
   for (SUnit::const_succ_iterator I = SU->Succs.begin(), E = SU->Succs.end();
        I != E; ++I) {
-    SUnit *SuccSU = I->first;
+    SUnit *SuccSU = I->Dep;
     for (SUnit::const_pred_iterator II = SuccSU->Preds.begin(),
          EE = SuccSU->Preds.end(); II != EE; ++II) {
-      SUnit *PredSU = II->first;
+      SUnit *PredSU = II->Dep;
       if (!PredSU->isScheduled)
-        Sum++;
+        ++Sum;
     }
   }
 
@@ -824,8 +1470,8 @@ static unsigned SumOfUnscheduledPredsOfSuccs(const SUnit *SU) {
 bool td_ls_rr_sort::operator()(const SUnit *left, const SUnit *right) const {
   unsigned LPriority = SPQ->getNodePriority(left);
   unsigned RPriority = SPQ->getNodePriority(right);
-  bool LIsTarget = left->Node->isTargetOpcode();
-  bool RIsTarget = right->Node->isTargetOpcode();
+  bool LIsTarget = left->Node && left->Node->isTargetOpcode();
+  bool RIsTarget = right->Node && right->Node->isTargetOpcode();
   bool LIsFloater = LIsTarget && left->NumPreds == 0;
   bool RIsFloater = RIsTarget && right->NumPreds == 0;
   unsigned LBonus = (SumOfUnscheduledPredsOfSuccs(left) == 1) ? 2 : 0;
@@ -882,7 +1528,7 @@ CalcNodeSethiUllmanNumber(const SUnit *SU) {
   if (SethiUllmanNumber != 0)
     return SethiUllmanNumber;
 
-  unsigned Opc = SU->Node->getOpcode();
+  unsigned Opc = SU->Node ? SU->Node->getOpcode() : 0;
   if (Opc == ISD::TokenFactor || Opc == ISD::CopyToReg)
     SethiUllmanNumber = 0xffff;
   else if (SU->NumSuccsLeft == 0)
@@ -898,14 +1544,14 @@ CalcNodeSethiUllmanNumber(const SUnit *SU) {
     int Extra = 0;
     for (SUnit::const_pred_iterator I = SU->Preds.begin(), E = SU->Preds.end();
          I != E; ++I) {
-      if (I->second) continue;  // ignore chain preds
-      SUnit *PredSU = I->first;
+      if (I->isCtrl) continue;  // ignore chain preds
+      SUnit *PredSU = I->Dep;
       unsigned PredSethiUllman = CalcNodeSethiUllmanNumber(PredSU);
       if (PredSethiUllman > SethiUllmanNumber) {
         SethiUllmanNumber = PredSethiUllman;
         Extra = 0;
-      } else if (PredSethiUllman == SethiUllmanNumber && !I->second)
-        Extra++;
+      } else if (PredSethiUllman == SethiUllmanNumber && !I->isCtrl)
+        ++Extra;
     }
 
     SethiUllmanNumber += Extra;
@@ -932,8 +1578,9 @@ llvm::ScheduleDAG* llvm::createBURRListDAGScheduler(SelectionDAGISel *IS,
                                                     SelectionDAG *DAG,
                                                     MachineBasicBlock *BB) {
   const TargetInstrInfo *TII = DAG->getTarget().getInstrInfo();
+  const MRegisterInfo *MRI = DAG->getTarget().getRegisterInfo();
   return new ScheduleDAGRRList(*DAG, BB, DAG->getTarget(), true,
-                           new BURegReductionPriorityQueue<bu_ls_rr_sort>(TII));
+                      new BURegReductionPriorityQueue<bu_ls_rr_sort>(TII, MRI));
 }
 
 llvm::ScheduleDAG* llvm::createTDRRListDAGScheduler(SelectionDAGISel *IS,