Check Reg against zero.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SimpleRegisterCoalescing.cpp
index 94f17cec9b4c3498597ed444b62f18d7ea3b543c..f14dacae12a53b3cfa95569fbde26adeadf92f95 100644 (file)
@@ -31,6 +31,7 @@
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
+#include "llvm/ADT/OwningPtr.h"
 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
@@ -58,11 +59,6 @@ DisableCrossClassJoin("disable-cross-class-join",
                cl::desc("Avoid coalescing cross register class copies"),
                cl::init(false), cl::Hidden);
 
-static cl::opt<bool>
-PhysJoinTweak("tweak-phys-join-heuristics",
-               cl::desc("Tweak heuristics for joining phys reg with vr"),
-               cl::init(false), cl::Hidden);
-
 static RegisterPass<SimpleRegisterCoalescing>
 X("simple-register-coalescing", "Simple Register Coalescing");
 
@@ -183,21 +179,21 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::AdjustCopiesBackFrom(LiveInterval &IntA,
     for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(IntB.reg); *SR; ++SR)
       if (li_->hasInterval(*SR) && IntA.overlaps(li_->getInterval(*SR))) {
         DEBUG({
-            errs() << "Interfere with sub-register ";
-            li_->getInterval(*SR).print(errs(), tri_);
+            dbgs() << "Interfere with sub-register ";
+            li_->getInterval(*SR).print(dbgs(), tri_);
           });
         return false;
       }
   }
 
   DEBUG({
-      errs() << "\nExtending: ";
-      IntB.print(errs(), tri_);
+      dbgs() << "\nExtending: ";
+      IntB.print(dbgs(), tri_);
     });
 
   SlotIndex FillerStart = ValLR->end, FillerEnd = BLR->start;
   // We are about to delete CopyMI, so need to remove it as the 'instruction
-  // that defines this value #'. Update the the valnum with the new defining
+  // that defines this value #'. Update the valnum with the new defining
   // instruction #.
   BValNo->def  = FillerStart;
   BValNo->setCopy(0);
@@ -224,9 +220,9 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::AdjustCopiesBackFrom(LiveInterval &IntA,
     IntB.MergeValueNumberInto(BValNo, ValLR->valno);
   }
   DEBUG({
-      errs() << "   result = ";
-      IntB.print(errs(), tri_);
-      errs() << "\n";
+      dbgs() << "   result = ";
+      IntB.print(dbgs(), tri_);
+      dbgs() << "\n";
     });
 
   // If the source instruction was killing the source register before the
@@ -240,7 +236,7 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::AdjustCopiesBackFrom(LiveInterval &IntA,
   // If the copy instruction was killing the destination register before the
   // merge, find the last use and trim the live range. That will also add the
   // isKill marker.
-  if (CopyMI->killsRegister(IntA.reg))
+  if (ALR->valno->isKill(CopyIdx))
     TrimLiveIntervalToLastUse(CopyUseIdx, CopyMI->getParent(), IntA, ALR);
 
   ++numExtends;
@@ -375,8 +371,9 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::RemoveCopyByCommutingDef(LiveInterval &IntA,
 
   // If some of the uses of IntA.reg is already coalesced away, return false.
   // It's not possible to determine whether it's safe to perform the coalescing.
-  for (MachineRegisterInfo::use_iterator UI = mri_->use_begin(IntA.reg),
-         UE = mri_->use_end(); UI != UE; ++UI) {
+  for (MachineRegisterInfo::use_nodbg_iterator UI = 
+         mri_->use_nodbg_begin(IntA.reg), 
+       UE = mri_->use_nodbg_end(); UI != UE; ++UI) {
     MachineInstr *UseMI = &*UI;
     SlotIndex UseIdx = li_->getInstructionIndex(UseMI);
     LiveInterval::iterator ULR = IntA.FindLiveRangeContaining(UseIdx);
@@ -430,6 +427,12 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::RemoveCopyByCommutingDef(LiveInterval &IntA,
     ++UI;
     if (JoinedCopies.count(UseMI))
       continue;
+    if (UseMI->isDebugValue()) {
+      // FIXME These don't have an instruction index.  Not clear we have enough
+      // info to decide whether to do this replacement or not.  For now do it.
+      UseMO.setReg(NewReg);
+      continue;
+    }
     SlotIndex UseIdx = li_->getInstructionIndex(UseMI).getUseIndex();
     LiveInterval::iterator ULR = IntA.FindLiveRangeContaining(UseIdx);
     if (ULR == IntA.end() || ULR->valno != AValNo)
@@ -467,8 +470,8 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::RemoveCopyByCommutingDef(LiveInterval &IntA,
   // We need to insert a new liverange: [ALR.start, LastUse). It may be we can
   // simply extend BLR if CopyMI doesn't end the range.
   DEBUG({
-      errs() << "\nExtending: ";
-      IntB.print(errs(), tri_);
+      dbgs() << "\nExtending: ";
+      IntB.print(dbgs(), tri_);
     });
 
   // Remove val#'s defined by copies that will be coalesced away.
@@ -518,19 +521,19 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::RemoveCopyByCommutingDef(LiveInterval &IntA,
   ValNo->setHasPHIKill(BHasPHIKill);
 
   DEBUG({
-      errs() << "   result = ";
-      IntB.print(errs(), tri_);
-      errs() << '\n';
-      errs() << "\nShortening: ";
-      IntA.print(errs(), tri_);
+      dbgs() << "   result = ";
+      IntB.print(dbgs(), tri_);
+      dbgs() << '\n';
+      dbgs() << "\nShortening: ";
+      IntA.print(dbgs(), tri_);
     });
 
   IntA.removeValNo(AValNo);
 
   DEBUG({
-      errs() << "   result = ";
-      IntA.print(errs(), tri_);
-      errs() << '\n';
+      dbgs() << "   result = ";
+      IntA.print(dbgs(), tri_);
+      dbgs() << '\n';
     });
 
   ++numCommutes;
@@ -655,11 +658,11 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::ReMaterializeTrivialDef(LiveInterval &SrcInt,
   if (!tii_->isTriviallyReMaterializable(DefMI, AA))
     return false;
   bool SawStore = false;
-  if (!DefMI->isSafeToMove(tii_, SawStore, AA))
+  if (!DefMI->isSafeToMove(tii_, AA, SawStore))
     return false;
   if (TID.getNumDefs() != 1)
     return false;
-  if (DefMI->getOpcode() != TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF) {
+  if (!DefMI->isImplicitDef()) {
     // Make sure the copy destination register class fits the instruction
     // definition register class. The mismatch can happen as a result of earlier
     // extract_subreg, insert_subreg, subreg_to_reg coalescing.
@@ -695,7 +698,8 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::ReMaterializeTrivialDef(LiveInterval &SrcInt,
     for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(DstReg); *SR; ++SR) {
       if (!li_->hasInterval(*SR))
         continue;
-      DLR = li_->getInterval(*SR).getLiveRangeContaining(DefIdx);
+      const LiveRange *DLR =
+          li_->getInterval(*SR).getLiveRangeContaining(DefIdx);
       if (DLR && DLR->valno->getCopy() == CopyMI)
         DLR->valno->setCopy(0);
     }
@@ -705,7 +709,7 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::ReMaterializeTrivialDef(LiveInterval &SrcInt,
   // kill.
   bool checkForDeadDef = false;
   MachineBasicBlock *MBB = CopyMI->getParent();
-  if (CopyMI->killsRegister(SrcInt.reg))
+  if (SrcLR->valno->isKill(DefIdx))
     if (!TrimLiveIntervalToLastUse(CopyIdx, MBB, SrcInt, SrcLR)) {
       checkForDeadDef = true;
     }
@@ -734,9 +738,21 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::ReMaterializeTrivialDef(LiveInterval &SrcInt,
       NewMI->addOperand(MO);
     if (MO.isDef() && li_->hasInterval(MO.getReg())) {
       unsigned Reg = MO.getReg();
-      DLR = li_->getInterval(Reg).getLiveRangeContaining(DefIdx);
+      const LiveRange *DLR =
+          li_->getInterval(Reg).getLiveRangeContaining(DefIdx);
       if (DLR && DLR->valno->getCopy() == CopyMI)
         DLR->valno->setCopy(0);
+      // Handle subregs as well
+      if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg)) {
+        for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(Reg); *SR; ++SR) {
+          if (!li_->hasInterval(*SR))
+            continue;
+          const LiveRange *DLR =
+              li_->getInterval(*SR).getLiveRangeContaining(DefIdx);
+          if (DLR && DLR->valno->getCopy() == CopyMI)
+            DLR->valno->setCopy(0);
+        }
+      }
     }
   }
 
@@ -745,6 +761,7 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::ReMaterializeTrivialDef(LiveInterval &SrcInt,
   CopyMI->eraseFromParent();
   ReMatCopies.insert(CopyMI);
   ReMatDefs.insert(DefMI);
+  DEBUG(dbgs() << "Remat: " << *NewMI);
   ++NumReMats;
   return true;
 }
@@ -764,11 +781,16 @@ SimpleRegisterCoalescing::UpdateRegDefsUses(unsigned SrcReg, unsigned DstReg,
     SubIdx = 0;
   }
 
+  // Copy the register use-list before traversing it. We may be adding operands
+  // and invalidating pointers.
+  SmallVector<std::pair<MachineInstr*, unsigned>, 32> reglist;
   for (MachineRegisterInfo::reg_iterator I = mri_->reg_begin(SrcReg),
-         E = mri_->reg_end(); I != E; ) {
-    MachineOperand &O = I.getOperand();
-    MachineInstr *UseMI = &*I;
-    ++I;
+         E = mri_->reg_end(); I != E; ++I)
+    reglist.push_back(std::make_pair(&*I, I.getOperandNo()));
+
+  for (unsigned N=0; N != reglist.size(); ++N) {
+    MachineInstr *UseMI = reglist[N].first;
+    MachineOperand &O = UseMI->getOperand(reglist[N].second);
     unsigned OldSubIdx = O.getSubReg();
     if (DstIsPhys) {
       unsigned UseDstReg = DstReg;
@@ -782,13 +804,27 @@ SimpleRegisterCoalescing::UpdateRegDefsUses(unsigned SrcReg, unsigned DstReg,
           CopySrcReg == SrcReg && CopyDstReg != UseDstReg) {
         // If the use is a copy and it won't be coalesced away, and its source
         // is defined by a trivial computation, try to rematerialize it instead.
-        if (ReMaterializeTrivialDef(li_->getInterval(SrcReg), CopyDstReg,
+        if (!JoinedCopies.count(UseMI) &&
+            ReMaterializeTrivialDef(li_->getInterval(SrcReg), CopyDstReg,
                                     CopyDstSubIdx, UseMI))
           continue;
       }
 
       O.setReg(UseDstReg);
       O.setSubReg(0);
+      if (OldSubIdx) {
+        // Def and kill of subregister of a virtual register actually defs and
+        // kills the whole register. Add imp-defs and imp-kills as needed.
+        if (O.isDef()) {
+          if(O.isDead())
+            UseMI->addRegisterDead(DstReg, tri_, true);
+          else
+            UseMI->addRegisterDefined(DstReg, tri_);
+        } else if (!O.isUndef() &&
+                   (O.isKill() ||
+                    UseMI->isRegTiedToDefOperand(&O-&UseMI->getOperand(0))))
+          UseMI->addRegisterKilled(DstReg, tri_, true);
+      }
       continue;
     }
 
@@ -801,9 +837,6 @@ SimpleRegisterCoalescing::UpdateRegDefsUses(unsigned SrcReg, unsigned DstReg,
       assert(OldSubIdx < SubIdx && "Conflicting sub-register index!");
     else if (SubIdx)
       O.setSubReg(SubIdx);
-    // Remove would-be duplicated kill marker.
-    if (O.isKill() && UseMI->killsRegister(DstReg))
-      O.setIsKill(false);
     O.setReg(DstReg);
 
     // After updating the operand, check if the machine instruction has
@@ -830,38 +863,6 @@ SimpleRegisterCoalescing::UpdateRegDefsUses(unsigned SrcReg, unsigned DstReg,
   }
 }
 
-/// RemoveUnnecessaryKills - Remove kill markers that are no longer accurate
-/// due to live range lengthening as the result of coalescing.
-void SimpleRegisterCoalescing::RemoveUnnecessaryKills(unsigned Reg,
-                                                      LiveInterval &LI) {
-  for (MachineRegisterInfo::use_iterator UI = mri_->use_begin(Reg),
-         UE = mri_->use_end(); UI != UE; ++UI) {
-    MachineOperand &UseMO = UI.getOperand();
-    if (!UseMO.isKill())
-      continue;
-    MachineInstr *UseMI = UseMO.getParent();
-    SlotIndex UseIdx =
-      li_->getInstructionIndex(UseMI).getUseIndex();
-    const LiveRange *LR = LI.getLiveRangeContaining(UseIdx);
-    if (!LR ||
-        (!LR->valno->isKill(UseIdx.getDefIndex()) &&
-         LR->valno->def != UseIdx.getDefIndex())) {
-      // Interesting problem. After coalescing reg1027's def and kill are both
-      // at the same point:  %reg1027,0.000000e+00 = [56,814:0)  0@70-(814)
-      //
-      // bb5:
-      // 60   %reg1027<def> = t2MOVr %reg1027, 14, %reg0, %reg0
-      // 68   %reg1027<def> = t2LDRi12 %reg1027<kill>, 8, 14, %reg0
-      // 76   t2CMPzri %reg1038<kill,undef>, 0, 14, %reg0, %CPSR<imp-def>
-      // 84   %reg1027<def> = t2MOVr %reg1027, 14, %reg0, %reg0
-      // 96   t2Bcc mbb<bb5,0x2030910>, 1, %CPSR<kill>
-      //
-      // Do not remove the kill marker on t2LDRi12.
-      UseMO.setIsKill(false);
-    }
-  }
-}
-
 /// removeIntervalIfEmpty - Check if the live interval of a physical register
 /// is empty, if so remove it and also remove the empty intervals of its
 /// sub-registers. Return true if live interval is removed.
@@ -1029,8 +1030,9 @@ SimpleRegisterCoalescing::isWinToJoinVRWithSrcPhysReg(MachineInstr *CopyMI,
   unsigned Threshold = allocatableRCRegs_[RC].count() * 2;
   unsigned Length = li_->getApproximateInstructionCount(DstInt);
   if (Length > Threshold &&
-      (((float)std::distance(mri_->use_begin(DstInt.reg),
-                             mri_->use_end()) / Length) < (1.0 / Threshold)))
+      (((float)std::distance(mri_->use_nodbg_begin(DstInt.reg),
+                             mri_->use_nodbg_end()) / Length) < 
+        (1.0 / Threshold)))
     return false;
 
   // If the virtual register live interval extends into a loop, turn down
@@ -1065,7 +1067,7 @@ SimpleRegisterCoalescing::isWinToJoinVRWithSrcPhysReg(MachineInstr *CopyMI,
       if (SuccMBB == CopyMBB)
         continue;
       if (DstInt.overlaps(li_->getMBBStartIdx(SuccMBB),
-                      li_->getMBBEndIdx(SuccMBB).getNextIndex().getBaseIndex()))
+                          li_->getMBBEndIdx(SuccMBB)))
         return false;
     }
   }
@@ -1079,15 +1081,16 @@ SimpleRegisterCoalescing::isWinToJoinVRWithDstPhysReg(MachineInstr *CopyMI,
                                                      MachineBasicBlock *CopyMBB,
                                                      LiveInterval &DstInt,
                                                      LiveInterval &SrcInt) {
-  // If the virtual register live interval is long but it has low use desity,
+  // If the virtual register live interval is long but it has low use density,
   // do not join them, instead mark the physical register as its allocation
   // preference.
   const TargetRegisterClass *RC = mri_->getRegClass(SrcInt.reg);
   unsigned Threshold = allocatableRCRegs_[RC].count() * 2;
   unsigned Length = li_->getApproximateInstructionCount(SrcInt);
   if (Length > Threshold &&
-      (((float)std::distance(mri_->use_begin(SrcInt.reg),
-                             mri_->use_end()) / Length) < (1.0 / Threshold)))
+      (((float)std::distance(mri_->use_nodbg_begin(SrcInt.reg),
+                             mri_->use_nodbg_end()) / Length) < 
+          (1.0 / Threshold)))
     return false;
 
   if (SrcInt.empty())
@@ -1121,7 +1124,7 @@ SimpleRegisterCoalescing::isWinToJoinVRWithDstPhysReg(MachineInstr *CopyMI,
       if (PredMBB == SMBB)
         continue;
       if (SrcInt.overlaps(li_->getMBBStartIdx(PredMBB),
-                      li_->getMBBEndIdx(PredMBB).getNextIndex().getBaseIndex()))
+                          li_->getMBBEndIdx(PredMBB)))
         return false;
     }
   }
@@ -1131,20 +1134,46 @@ SimpleRegisterCoalescing::isWinToJoinVRWithDstPhysReg(MachineInstr *CopyMI,
 /// isWinToJoinCrossClass - Return true if it's profitable to coalesce
 /// two virtual registers from different register classes.
 bool
-SimpleRegisterCoalescing::isWinToJoinCrossClass(unsigned LargeReg,
-                                                unsigned SmallReg,
-                                                unsigned Threshold) {
-  // Then make sure the intervals are *short*.
-  LiveInterval &LargeInt = li_->getInterval(LargeReg);
-  LiveInterval &SmallInt = li_->getInterval(SmallReg);
-  unsigned LargeSize = li_->getApproximateInstructionCount(LargeInt);
-  unsigned SmallSize = li_->getApproximateInstructionCount(SmallInt);
-  if (SmallSize > Threshold || LargeSize > Threshold)
-    if ((float)std::distance(mri_->use_begin(SmallReg),
-                             mri_->use_end()) / SmallSize <
-        (float)std::distance(mri_->use_begin(LargeReg),
-                             mri_->use_end()) / LargeSize)
+SimpleRegisterCoalescing::isWinToJoinCrossClass(unsigned SrcReg,
+                                                unsigned DstReg,
+                                             const TargetRegisterClass *SrcRC,
+                                             const TargetRegisterClass *DstRC,
+                                             const TargetRegisterClass *NewRC) {
+  unsigned NewRCCount = allocatableRCRegs_[NewRC].count();
+  // This heuristics is good enough in practice, but it's obviously not *right*.
+  // 4 is a magic number that works well enough for x86, ARM, etc. It filter
+  // out all but the most restrictive register classes.
+  if (NewRCCount > 4 ||
+      // Early exit if the function is fairly small, coalesce aggressively if
+      // that's the case. For really special register classes with 3 or
+      // fewer registers, be a bit more careful.
+      (li_->getFuncInstructionCount() / NewRCCount) < 8)
+    return true;
+  LiveInterval &SrcInt = li_->getInterval(SrcReg);
+  LiveInterval &DstInt = li_->getInterval(DstReg);
+  unsigned SrcSize = li_->getApproximateInstructionCount(SrcInt);
+  unsigned DstSize = li_->getApproximateInstructionCount(DstInt);
+  if (SrcSize <= NewRCCount && DstSize <= NewRCCount)
+    return true;
+  // Estimate *register use density*. If it doubles or more, abort.
+  unsigned SrcUses = std::distance(mri_->use_nodbg_begin(SrcReg),
+                                   mri_->use_nodbg_end());
+  unsigned DstUses = std::distance(mri_->use_nodbg_begin(DstReg),
+                                   mri_->use_nodbg_end());
+  float NewDensity = ((float)(SrcUses + DstUses) / (SrcSize + DstSize)) /
+    NewRCCount;
+  if (SrcRC != NewRC && SrcSize > NewRCCount) {
+    unsigned SrcRCCount = allocatableRCRegs_[SrcRC].count();
+    float Density = ((float)SrcUses / SrcSize) / SrcRCCount;
+    if (NewDensity > Density * 2.0f)
       return false;
+  }
+  if (DstRC != NewRC && DstSize > NewRCCount) {
+    unsigned DstRCCount = allocatableRCRegs_[DstRC].count();
+    float Density = ((float)DstUses / DstSize) / DstRCCount;
+    if (NewDensity > Density * 2.0f)
+      return false;
+  }
   return true;
 }
 
@@ -1164,13 +1193,15 @@ SimpleRegisterCoalescing::HasIncompatibleSubRegDefUse(MachineInstr *CopyMI,
   for (MachineRegisterInfo::reg_iterator I = mri_->reg_begin(VirtReg),
          E = mri_->reg_end(); I != E; ++I) {
     MachineOperand &O = I.getOperand();
+    if (O.isDebug())
+      continue;
     MachineInstr *MI = &*I;
     if (MI == CopyMI || JoinedCopies.count(MI))
       continue;
     unsigned SubIdx = O.getSubReg();
     if (SubIdx && !tri_->getSubReg(PhysReg, SubIdx))
       return true;
-    if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG) {
+    if (MI->isExtractSubreg()) {
       SubIdx = MI->getOperand(2).getImm();
       if (O.isUse() && !tri_->getSubReg(PhysReg, SubIdx))
         return true;
@@ -1184,8 +1215,7 @@ SimpleRegisterCoalescing::HasIncompatibleSubRegDefUse(MachineInstr *CopyMI,
           return true;
       }
     }
-    if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG ||
-        MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::SUBREG_TO_REG) {
+    if (MI->isInsertSubreg() || MI->isSubregToReg()) {
       SubIdx = MI->getOperand(3).getImm();
       if (VirtReg == MI->getOperand(0).getReg()) {
         if (!tri_->getSubReg(PhysReg, SubIdx))
@@ -1216,23 +1246,27 @@ SimpleRegisterCoalescing::CanJoinExtractSubRegToPhysReg(unsigned DstReg,
   RealDstReg = tri_->getMatchingSuperReg(DstReg, SubIdx, RC);
   assert(RealDstReg && "Invalid extract_subreg instruction!");
 
+  LiveInterval &RHS = li_->getInterval(SrcReg);
   // For this type of EXTRACT_SUBREG, conservatively
   // check if the live interval of the source register interfere with the
   // actual super physical register we are trying to coalesce with.
-  LiveInterval &RHS = li_->getInterval(SrcReg);
   if (li_->hasInterval(RealDstReg) &&
       RHS.overlaps(li_->getInterval(RealDstReg))) {
     DEBUG({
-        errs() << "Interfere with register ";
-        li_->getInterval(RealDstReg).print(errs(), tri_);
+        dbgs() << "Interfere with register ";
+        li_->getInterval(RealDstReg).print(dbgs(), tri_);
       });
     return false; // Not coalescable
   }
   for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(RealDstReg); *SR; ++SR)
-    if (li_->hasInterval(*SR) && RHS.overlaps(li_->getInterval(*SR))) {
+    // Do not check DstReg or its sub-register. JoinIntervals() will take care
+    // of that.
+    if (*SR != DstReg &&
+        !tri_->isSubRegister(DstReg, *SR) &&
+        li_->hasInterval(*SR) && RHS.overlaps(li_->getInterval(*SR))) {
       DEBUG({
-          errs() << "Interfere with sub-register ";
-          li_->getInterval(*SR).print(errs(), tri_);
+          dbgs() << "Interfere with sub-register ";
+          li_->getInterval(*SR).print(dbgs(), tri_);
         });
       return false; // Not coalescable
     }
@@ -1250,20 +1284,24 @@ SimpleRegisterCoalescing::CanJoinInsertSubRegToPhysReg(unsigned DstReg,
   RealSrcReg = tri_->getMatchingSuperReg(SrcReg, SubIdx, RC);
   assert(RealSrcReg && "Invalid extract_subreg instruction!");
 
-  LiveInterval &RHS = li_->getInterval(DstReg);
+  LiveInterval &LHS = li_->getInterval(DstReg);
   if (li_->hasInterval(RealSrcReg) &&
-      RHS.overlaps(li_->getInterval(RealSrcReg))) {
+      LHS.overlaps(li_->getInterval(RealSrcReg))) {
     DEBUG({
-        errs() << "Interfere with register ";
-        li_->getInterval(RealSrcReg).print(errs(), tri_);
+        dbgs() << "Interfere with register ";
+        li_->getInterval(RealSrcReg).print(dbgs(), tri_);
       });
     return false; // Not coalescable
   }
   for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(RealSrcReg); *SR; ++SR)
-    if (li_->hasInterval(*SR) && RHS.overlaps(li_->getInterval(*SR))) {
+    // Do not check SrcReg or its sub-register. JoinIntervals() will take care
+    // of that.
+    if (*SR != SrcReg &&
+        !tri_->isSubRegister(SrcReg, *SR) &&
+        li_->hasInterval(*SR) && LHS.overlaps(li_->getInterval(*SR))) {
       DEBUG({
-          errs() << "Interfere with sub-register ";
-          li_->getInterval(*SR).print(errs(), tri_);
+          dbgs() << "Interfere with sub-register ";
+          li_->getInterval(*SR).print(dbgs(), tri_);
         });
       return false; // Not coalescable
     }
@@ -1293,12 +1331,12 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
   if (JoinedCopies.count(CopyMI) || ReMatCopies.count(CopyMI))
     return false; // Already done.
 
-  DEBUG(errs() << li_->getInstructionIndex(CopyMI) << '\t' << *CopyMI);
+  DEBUG(dbgs() << li_->getInstructionIndex(CopyMI) << '\t' << *CopyMI);
 
   unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx = 0, DstSubIdx = 0;
-  bool isExtSubReg = CopyMI->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG;
-  bool isInsSubReg = CopyMI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG;
-  bool isSubRegToReg = CopyMI->getOpcode() == TargetInstrInfo::SUBREG_TO_REG;
+  bool isExtSubReg = CopyMI->isExtractSubreg();
+  bool isInsSubReg = CopyMI->isInsertSubreg();
+  bool isSubRegToReg = CopyMI->isSubregToReg();
   unsigned SubIdx = 0;
   if (isExtSubReg) {
     DstReg    = CopyMI->getOperand(0).getReg();
@@ -1313,17 +1351,23 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
     if (SrcSubIdx && SrcSubIdx != DstSubIdx) {
       // r1025 = INSERT_SUBREG r1025, r1024<2>, 2 Then r1024 has already been
       // coalesced to a larger register so the subreg indices cancel out.
-      DEBUG(errs() << "\tSource of insert_subreg or subreg_to_reg is already "
+      DEBUG(dbgs() << "\tSource of insert_subreg or subreg_to_reg is already "
                       "coalesced to another register.\n");
       return false;  // Not coalescable.
     }
-  } else if (!tii_->isMoveInstr(*CopyMI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx)){
+  } else if (tii_->isMoveInstr(*CopyMI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx)) {
+    if (SrcSubIdx && DstSubIdx && SrcSubIdx != DstSubIdx) {
+      // e.g. %reg16404:1<def> = MOV8rr %reg16412:2<kill>
+      Again = true;
+      return false;  // Not coalescable.
+    }
+  } else {
     llvm_unreachable("Unrecognized copy instruction!");
   }
 
   // If they are already joined we continue.
   if (SrcReg == DstReg) {
-    DEBUG(errs() << "\tCopy already coalesced.\n");
+    DEBUG(dbgs() << "\tCopy already coalesced.\n");
     return false;  // Not coalescable.
   }
 
@@ -1332,17 +1376,17 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
 
   // If they are both physical registers, we cannot join them.
   if (SrcIsPhys && DstIsPhys) {
-    DEBUG(errs() << "\tCan not coalesce physregs.\n");
+    DEBUG(dbgs() << "\tCan not coalesce physregs.\n");
     return false;  // Not coalescable.
   }
 
   // We only join virtual registers with allocatable physical registers.
   if (SrcIsPhys && !allocatableRegs_[SrcReg]) {
-    DEBUG(errs() << "\tSrc reg is unallocatable physreg.\n");
+    DEBUG(dbgs() << "\tSrc reg is unallocatable physreg.\n");
     return false;  // Not coalescable.
   }
   if (DstIsPhys && !allocatableRegs_[DstReg]) {
-    DEBUG(errs() << "\tDst reg is unallocatable physreg.\n");
+    DEBUG(dbgs() << "\tDst reg is unallocatable physreg.\n");
     return false;  // Not coalescable.
   }
 
@@ -1356,7 +1400,7 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
       DstSubRC = DstRC->getSubRegisterRegClass(DstSubIdx);
     assert(DstSubRC && "Illegal subregister index");
     if (!DstSubRC->contains(SrcSubReg)) {
-      DEBUG(errs() << "\tIncompatible destination regclass: "
+      DEBUG(dbgs() << "\tIncompatible destination regclass: "
                    << tri_->getName(SrcSubReg) << " not in "
                    << DstSubRC->getName() << ".\n");
       return false;             // Not coalescable.
@@ -1373,7 +1417,7 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
       SrcSubRC = SrcRC->getSubRegisterRegClass(SrcSubIdx);
     assert(SrcSubRC && "Illegal subregister index");
     if (!SrcSubRC->contains(DstSubReg)) {
-      DEBUG(errs() << "\tIncompatible source regclass: "
+      DEBUG(dbgs() << "\tIncompatible source regclass: "
                    << tri_->getName(DstSubReg) << " not in "
                    << SrcSubRC->getName() << ".\n");
       (void)DstSubReg;
@@ -1386,7 +1430,6 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
   const TargetRegisterClass *SrcRC= SrcIsPhys ? 0 : mri_->getRegClass(SrcReg);
   const TargetRegisterClass *DstRC= DstIsPhys ? 0 : mri_->getRegClass(DstReg);
   const TargetRegisterClass *NewRC = NULL;
-  MachineBasicBlock *CopyMBB = CopyMI->getParent();
   unsigned RealDstReg = 0;
   unsigned RealSrcReg = 0;
   if (isExtSubReg || isInsSubReg || isSubRegToReg) {
@@ -1399,7 +1442,7 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
         // r1024<2> = EXTRACT_SUBREG EAX, 2. Then r1024 has already been
         // coalesced to a larger register so the subreg indices cancel out.
         if (DstSubIdx != SubIdx) {
-          DEBUG(errs() << "\t Sub-register indices mismatch.\n");
+          DEBUG(dbgs() << "\t Sub-register indices mismatch.\n");
           return false; // Not coalescable.
         }
       } else
@@ -1412,7 +1455,7 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
         // EAX = INSERT_SUBREG EAX, r1024<2>, 2 Then r1024 has already been
         // coalesced to a larger register so the subreg indices cancel out.
         if (SrcSubIdx != SubIdx) {
-          DEBUG(errs() << "\t Sub-register indices mismatch.\n");
+          DEBUG(dbgs() << "\t Sub-register indices mismatch.\n");
           return false; // Not coalescable.
         }
       } else
@@ -1421,11 +1464,14 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
     } else if ((DstIsPhys && isExtSubReg) ||
                (SrcIsPhys && (isInsSubReg || isSubRegToReg))) {
       if (!isSubRegToReg && CopyMI->getOperand(1).getSubReg()) {
-        DEBUG(errs() << "\tSrc of extract_subreg already coalesced with reg"
+        DEBUG(dbgs() << "\tSrc of extract_subreg already coalesced with reg"
                      << " of a super-class.\n");
         return false; // Not coalescable.
       }
 
+      // FIXME: The following checks are somewhat conservative. Perhaps a better
+      // way to implement this is to treat this as coalescing a vr with the
+      // super physical register.
       if (isExtSubReg) {
         if (!CanJoinExtractSubRegToPhysReg(DstReg, SrcReg, SubIdx, RealDstReg))
           return false; // Not coalescable
@@ -1445,7 +1491,7 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
           // class as the would be resulting register.
           SubIdx = 0;
         else {
-          DEBUG(errs() << "\t Sub-register indices mismatch.\n");
+          DEBUG(dbgs() << "\t Sub-register indices mismatch.\n");
           return false; // Not coalescable.
         }
       }
@@ -1457,14 +1503,15 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
             NewRC = tri_->getMatchingSuperRegClass(SrcRC, DstRC, SubIdx);
           }
         if (!NewRC) {
-          DEBUG(errs() << "\t Conflicting sub-register indices.\n");
+          DEBUG(dbgs() << "\t Conflicting sub-register indices.\n");
           return false;  // Not coalescable
         }
 
-        unsigned LargeReg = isExtSubReg ? SrcReg : DstReg;
-        unsigned SmallReg = isExtSubReg ? DstReg : SrcReg;
-        unsigned Limit= allocatableRCRegs_[mri_->getRegClass(SmallReg)].count();
-        if (!isWinToJoinCrossClass(LargeReg, SmallReg, Limit)) {
+        if (!isWinToJoinCrossClass(SrcReg, DstReg, SrcRC, DstRC, NewRC)) {
+          DEBUG(dbgs() << "\tAvoid coalescing to constrainted register class: "
+                       << SrcRC->getName() << "/"
+                       << DstRC->getName() << " -> "
+                       << NewRC->getName() << ".\n");
           Again = true;  // May be possible to coalesce later.
           return false;
         }
@@ -1512,46 +1559,40 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
       }
     }
 
-    unsigned LargeReg = SrcReg;
-    unsigned SmallReg = DstReg;
-
     // Now determine the register class of the joined register.
-    if (isExtSubReg) {
-      if (SubIdx && DstRC && DstRC->isASubClass()) {
-        // This is a move to a sub-register class. However, the source is a
-        // sub-register of a larger register class. We don't know what should
-        // the register class be. FIXME.
-        Again = true;
-        return false;
+    if (!SrcIsPhys && !DstIsPhys) {
+      if (isExtSubReg) {
+        NewRC =
+          SubIdx ? tri_->getMatchingSuperRegClass(SrcRC, DstRC, SubIdx) : SrcRC;
+      } else if (isInsSubReg) {
+        NewRC =
+          SubIdx ? tri_->getMatchingSuperRegClass(DstRC, SrcRC, SubIdx) : DstRC;
+      } else {
+        NewRC = getCommonSubClass(SrcRC, DstRC);
       }
-      if (!DstIsPhys && !SrcIsPhys)
-        NewRC = SrcRC;
-    } else if (!SrcIsPhys && !DstIsPhys) {
-      NewRC = getCommonSubClass(SrcRC, DstRC);
+
       if (!NewRC) {
-        DEBUG(errs() << "\tDisjoint regclasses: "
+        DEBUG(dbgs() << "\tDisjoint regclasses: "
                      << SrcRC->getName() << ", "
                      << DstRC->getName() << ".\n");
         return false;           // Not coalescable.
       }
-      if (DstRC->getSize() > SrcRC->getSize())
-        std::swap(LargeReg, SmallReg);
-    }
 
-    // If we are joining two virtual registers and the resulting register
-    // class is more restrictive (fewer register, smaller size). Check if it's
-    // worth doing the merge.
-    if (!SrcIsPhys && !DstIsPhys &&
-        (isExtSubReg || DstRC->isASubClass()) &&
-        !isWinToJoinCrossClass(LargeReg, SmallReg,
-                               allocatableRCRegs_[NewRC].count())) {
-      DEBUG(errs() << "\tSrc/Dest are different register classes.\n");
-      // Allow the coalescer to try again in case either side gets coalesced to
-      // a physical register that's compatible with the other side. e.g.
-      // r1024 = MOV32to32_ r1025
-      // But later r1024 is assigned EAX then r1025 may be coalesced with EAX.
-      Again = true;  // May be possible to coalesce later.
-      return false;
+      // If we are joining two virtual registers and the resulting register
+      // class is more restrictive (fewer register, smaller size). Check if it's
+      // worth doing the merge.
+      if (!isWinToJoinCrossClass(SrcReg, DstReg, SrcRC, DstRC, NewRC)) {
+        DEBUG(dbgs() << "\tAvoid coalescing to constrainted register class: "
+                     << SrcRC->getName() << "/"
+                     << DstRC->getName() << " -> "
+                     << NewRC->getName() << ".\n");
+        // Allow the coalescer to try again in case either side gets coalesced to
+        // a physical register that's compatible with the other side. e.g.
+        // r1024 = MOV32to32_ r1025
+        // But later r1024 is assigned EAX then r1025 may be coalesced with EAX.
+        Again = true;  // May be possible to coalesce later.
+        return false;
+      }
     }
   }
 
@@ -1567,22 +1608,22 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
          "Register mapping is horribly broken!");
 
   DEBUG({
-      errs() << "\t\tInspecting "; SrcInt.print(errs(), tri_);
-      errs() << " and "; DstInt.print(errs(), tri_);
-      errs() << ": ";
+      dbgs() << "\t\tInspecting "; SrcInt.print(dbgs(), tri_);
+      dbgs() << " and "; DstInt.print(dbgs(), tri_);
+      dbgs() << ": ";
     });
 
   // Save a copy of the virtual register live interval. We'll manually
   // merge this into the "real" physical register live interval this is
   // coalesced with.
-  LiveInterval *SavedLI = 0;
+  OwningPtr<LiveInterval> SavedLI;
   if (RealDstReg)
-    SavedLI = li_->dupInterval(&SrcInt);
+    SavedLI.reset(li_->dupInterval(&SrcInt));
   else if (RealSrcReg)
-    SavedLI = li_->dupInterval(&DstInt);
+    SavedLI.reset(li_->dupInterval(&DstInt));
 
-  // Check if it is necessary to propagate "isDead" property.
   if (!isExtSubReg && !isInsSubReg && !isSubRegToReg) {
+    // Check if it is necessary to propagate "isDead" property.
     MachineOperand *mopd = CopyMI->findRegisterDefOperand(DstReg, false);
     bool isDead = mopd->isDead();
 
@@ -1591,48 +1632,42 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
     // these are not spillable! If the destination interval uses are far away,
     // think twice about coalescing them!
     if (!isDead && (SrcIsPhys || DstIsPhys)) {
-      // If the copy is in a loop, take care not to coalesce aggressively if the
-      // src is coming in from outside the loop (or the dst is out of the loop).
-      // If it's not in a loop, then determine whether to join them base purely
-      // by the length of the interval.
-      if (PhysJoinTweak) {
-        if (SrcIsPhys) {
-          if (!isWinToJoinVRWithSrcPhysReg(CopyMI, CopyMBB, DstInt, SrcInt)) {
-            mri_->setRegAllocationHint(DstInt.reg, 0, SrcReg);
-            ++numAborts;
-            DEBUG(errs() << "\tMay tie down a physical register, abort!\n");
-            Again = true;  // May be possible to coalesce later.
-            return false;
-          }
-        } else {
-          if (!isWinToJoinVRWithDstPhysReg(CopyMI, CopyMBB, DstInt, SrcInt)) {
-            mri_->setRegAllocationHint(SrcInt.reg, 0, DstReg);
-            ++numAborts;
-            DEBUG(errs() << "\tMay tie down a physical register, abort!\n");
-            Again = true;  // May be possible to coalesce later.
-            return false;
-          }
-        }
-      } else {
-        // If the virtual register live interval is long but it has low use
-        // density, do not join them, instead mark the physical register as its
-        // allocation preference.
-        LiveInterval &JoinVInt = SrcIsPhys ? DstInt : SrcInt;
-        unsigned JoinVReg = SrcIsPhys ? DstReg : SrcReg;
-        unsigned JoinPReg = SrcIsPhys ? SrcReg : DstReg;
-        const TargetRegisterClass *RC = mri_->getRegClass(JoinVReg);
-        unsigned Threshold = allocatableRCRegs_[RC].count() * 2;
-        unsigned Length = li_->getApproximateInstructionCount(JoinVInt);
-        float Ratio = 1.0 / Threshold;
-        if (Length > Threshold &&
-            (((float)std::distance(mri_->use_begin(JoinVReg),
-                                   mri_->use_end()) / Length) < Ratio)) {
-          mri_->setRegAllocationHint(JoinVInt.reg, 0, JoinPReg);
-          ++numAborts;
-          DEBUG(errs() << "\tMay tie down a physical register, abort!\n");
-          Again = true;  // May be possible to coalesce later.
-          return false;
-        }
+      // If the virtual register live interval is long but it has low use
+      // density, do not join them, instead mark the physical register as its
+      // allocation preference.
+      LiveInterval &JoinVInt = SrcIsPhys ? DstInt : SrcInt;
+      LiveInterval &JoinPInt = SrcIsPhys ? SrcInt : DstInt;
+      unsigned JoinVReg = SrcIsPhys ? DstReg : SrcReg;
+      unsigned JoinPReg = SrcIsPhys ? SrcReg : DstReg;
+
+      // Don't join with physregs that have a ridiculous number of live
+      // ranges. The data structure performance is really bad when that
+      // happens.
+      if (JoinPInt.ranges.size() > 1000) {
+        mri_->setRegAllocationHint(JoinVInt.reg, 0, JoinPReg);
+        ++numAborts;
+        DEBUG(dbgs()
+              << "\tPhysical register live interval too complicated, abort!\n");
+        return false;
+      }
+
+      const TargetRegisterClass *RC = mri_->getRegClass(JoinVReg);
+      unsigned Threshold = allocatableRCRegs_[RC].count() * 2;
+      unsigned Length = li_->getApproximateInstructionCount(JoinVInt);
+      float Ratio = 1.0 / Threshold;
+      if (Length > Threshold &&
+          (((float)std::distance(mri_->use_nodbg_begin(JoinVReg),
+                                 mri_->use_nodbg_end()) / Length) < Ratio)) {
+        // Before giving up coalescing, if definition of source is defined by
+        // trivial computation, try rematerializing it.
+        if (ReMaterializeTrivialDef(SrcInt, DstReg, DstSubIdx, CopyMI))
+          return true;
+
+        mri_->setRegAllocationHint(JoinVInt.reg, 0, JoinPReg);
+        ++numAborts;
+        DEBUG(dbgs() << "\tMay tie down a physical register, abort!\n");
+        Again = true;  // May be possible to coalesce later.
+        return false;
       }
     }
   }
@@ -1643,16 +1678,15 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
   // been modified, so we can use this information below to update aliases.
   bool Swapped = false;
   // If SrcInt is implicitly defined, it's safe to coalesce.
-  bool isEmpty = SrcInt.empty();
-  if (isEmpty && !CanCoalesceWithImpDef(CopyMI, DstInt, SrcInt)) {
-    // Only coalesce an empty interval (defined by implicit_def) with
-    // another interval which has a valno defined by the CopyMI and the CopyMI
-    // is a kill of the implicit def.
-    DEBUG(errs() << "Not profitable!\n");
-    return false;
-  }
-
-  if (!isEmpty && !JoinIntervals(DstInt, SrcInt, Swapped)) {
+  if (SrcInt.empty()) {
+    if (!CanCoalesceWithImpDef(CopyMI, DstInt, SrcInt)) {
+      // Only coalesce an empty interval (defined by implicit_def) with
+      // another interval which has a valno defined by the CopyMI and the CopyMI
+      // is a kill of the implicit def.
+      DEBUG(dbgs() << "Not profitable!\n");
+      return false;
+    }
+  } else if (!JoinIntervals(DstInt, SrcInt, Swapped)) {
     // Coalescing failed.
 
     // If definition of source is defined by trivial computation, try
@@ -1666,11 +1700,12 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
         (AdjustCopiesBackFrom(SrcInt, DstInt, CopyMI) ||
          RemoveCopyByCommutingDef(SrcInt, DstInt, CopyMI))) {
       JoinedCopies.insert(CopyMI);
+      DEBUG(dbgs() << "Trivial!\n");
       return true;
     }
 
     // Otherwise, we are unable to join the intervals.
-    DEBUG(errs() << "Interference!\n");
+    DEBUG(dbgs() << "Interference!\n");
     Again = true;  // May be possible to coalesce later.
     return false;
   }
@@ -1741,14 +1776,25 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
   // Remember to delete the copy instruction.
   JoinedCopies.insert(CopyMI);
 
-  // Some live range has been lengthened due to colaescing, eliminate the
-  // unnecessary kills.
-  RemoveUnnecessaryKills(SrcReg, *ResDstInt);
-  if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(DstReg))
-    RemoveUnnecessaryKills(DstReg, *ResDstInt);
-
   UpdateRegDefsUses(SrcReg, DstReg, SubIdx);
 
+  // If we have extended the live range of a physical register, make sure we
+  // update live-in lists as well.
+  if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg)) {
+    const LiveInterval &VRegInterval = li_->getInterval(SrcReg);
+    SmallVector<MachineBasicBlock*, 16> BlockSeq;
+    for (LiveInterval::const_iterator I = VRegInterval.begin(),
+           E = VRegInterval.end(); I != E; ++I ) {
+      li_->findLiveInMBBs(I->start, I->end, BlockSeq);
+      for (unsigned idx = 0, size = BlockSeq.size(); idx != size; ++idx) {
+        MachineBasicBlock &block = *BlockSeq[idx];
+        if (!block.isLiveIn(DstReg))
+          block.addLiveIn(DstReg);
+      }
+      BlockSeq.clear();
+    }
+  }
+
   // SrcReg is guarateed to be the register whose live interval that is
   // being merged.
   li_->removeInterval(SrcReg);
@@ -1759,7 +1805,7 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
   // Manually deleted the live interval copy.
   if (SavedLI) {
     SavedLI->clear();
-    delete SavedLI;
+    SavedLI.reset();
   }
 
   // If resulting interval has a preference that no longer fits because of subreg
@@ -1773,9 +1819,9 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::JoinCopy(CopyRec &TheCopy, bool &Again) {
   }
 
   DEBUG({
-      errs() << "\n\t\tJoined.  Result = ";
-      ResDstInt->print(errs(), tri_);
-      errs() << "\n";
+      dbgs() << "\n\t\tJoined.  Result = ";
+      ResDstInt->print(dbgs(), tri_);
+      dbgs() << "\n";
     });
 
   ++numJoins;
@@ -1808,7 +1854,7 @@ static unsigned ComputeUltimateVN(VNInfo *VNI,
   // If the VN has already been computed, just return it.
   if (ThisValNoAssignments[VN] >= 0)
     return ThisValNoAssignments[VN];
-//  assert(ThisValNoAssignments[VN] != -2 && "Cyclic case?");
+  assert(ThisValNoAssignments[VN] != -2 && "Cyclic value numbers");
 
   // If this val is not a copy from the other val, then it must be a new value
   // number in the destination.
@@ -1843,11 +1889,11 @@ static bool isValNoDefMove(const MachineInstr *MI, unsigned DR, unsigned SR,
   unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
   if (TII->isMoveInstr(*MI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx))
     ;
-  else if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG) {
+  else if (MI->isExtractSubreg()) {
     DstReg = MI->getOperand(0).getReg();
     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
-  } else if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::SUBREG_TO_REG ||
-             MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG) {
+  } else if (MI->isSubregToReg() ||
+             MI->isInsertSubreg()) {
     DstReg = MI->getOperand(0).getReg();
     SrcReg = MI->getOperand(2).getReg();
   } else
@@ -2122,14 +2168,14 @@ SimpleRegisterCoalescing::JoinIntervals(LiveInterval &LHS, LiveInterval &RHS,
         li_->intervalIsInOneMBB(RHS) &&
         li_->getApproximateInstructionCount(RHS) <= 10) {
       // Perform a more exhaustive check for some common cases.
-      if (li_->conflictsWithPhysRegRef(RHS, LHS.reg, true, JoinedCopies))
+      if (li_->conflictsWithSubPhysRegRef(RHS, LHS.reg, true, JoinedCopies))
         return false;
     } else {
       for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(LHS.reg); *SR; ++SR)
         if (li_->hasInterval(*SR) && RHS.overlaps(li_->getInterval(*SR))) {
           DEBUG({
-              errs() << "Interfere with sub-register ";
-              li_->getInterval(*SR).print(errs(), tri_);
+              dbgs() << "Interfere with sub-register ";
+              li_->getInterval(*SR).print(dbgs(), tri_);
             });
           return false;
         }
@@ -2139,14 +2185,14 @@ SimpleRegisterCoalescing::JoinIntervals(LiveInterval &LHS, LiveInterval &RHS,
     if (LHS.containsOneValue() &&
         li_->getApproximateInstructionCount(LHS) <= 10) {
       // Perform a more exhaustive check for some common cases.
-      if (li_->conflictsWithPhysRegRef(LHS, RHS.reg, false, JoinedCopies))
+      if (li_->conflictsWithSubPhysRegRef(LHS, RHS.reg, false, JoinedCopies))
         return false;
     } else {
       for (const unsigned* SR = tri_->getSubRegisters(RHS.reg); *SR; ++SR)
         if (li_->hasInterval(*SR) && LHS.overlaps(li_->getInterval(*SR))) {
           DEBUG({
-              errs() << "Interfere with sub-register ";
-              li_->getInterval(*SR).print(errs(), tri_);
+              dbgs() << "Interfere with sub-register ";
+              li_->getInterval(*SR).print(dbgs(), tri_);
             });
           return false;
         }
@@ -2240,8 +2286,9 @@ SimpleRegisterCoalescing::JoinIntervals(LiveInterval &LHS, LiveInterval &RHS,
         continue;
 
       // Figure out the value # from the RHS.
-      LHSValsDefinedFromRHS[VNI]=
-        RHS.getLiveRangeContaining(VNI->def.getPrevSlot())->valno;
+      LiveRange *lr = RHS.getLiveRangeContaining(VNI->def.getPrevSlot());
+      assert(lr && "Cannot find live range");
+      LHSValsDefinedFromRHS[VNI] = lr->valno;
     }
 
     // Loop over the value numbers of the RHS, seeing if any are defined from
@@ -2258,8 +2305,9 @@ SimpleRegisterCoalescing::JoinIntervals(LiveInterval &LHS, LiveInterval &RHS,
         continue;
 
       // Figure out the value # from the LHS.
-      RHSValsDefinedFromLHS[VNI]=
-        LHS.getLiveRangeContaining(VNI->def.getPrevSlot())->valno;
+      LiveRange *lr = LHS.getLiveRangeContaining(VNI->def.getPrevSlot());
+      assert(lr && "Cannot find live range");
+      RHSValsDefinedFromLHS[VNI] = lr->valno;
     }
 
     LHSValNoAssignments.resize(LHS.getNumValNums(), -1);
@@ -2405,7 +2453,7 @@ namespace {
 
 void SimpleRegisterCoalescing::CopyCoalesceInMBB(MachineBasicBlock *MBB,
                                                std::vector<CopyRec> &TryAgain) {
-  DEBUG(errs() << MBB->getName() << ":\n");
+  DEBUG(dbgs() << MBB->getName() << ":\n");
 
   std::vector<CopyRec> VirtCopies;
   std::vector<CopyRec> PhysCopies;
@@ -2416,11 +2464,16 @@ void SimpleRegisterCoalescing::CopyCoalesceInMBB(MachineBasicBlock *MBB,
 
     // If this isn't a copy nor a extract_subreg, we can't join intervals.
     unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
-    if (Inst->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG) {
+    bool isInsUndef = false;
+    if (Inst->isExtractSubreg()) {
       DstReg = Inst->getOperand(0).getReg();
       SrcReg = Inst->getOperand(1).getReg();
-    } else if (Inst->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG ||
-               Inst->getOpcode() == TargetInstrInfo::SUBREG_TO_REG) {
+    } else if (Inst->isInsertSubreg()) {
+      DstReg = Inst->getOperand(0).getReg();
+      SrcReg = Inst->getOperand(2).getReg();
+      if (Inst->getOperand(1).isUndef())
+        isInsUndef = true;
+    } else if (Inst->isInsertSubreg() || Inst->isSubregToReg()) {
       DstReg = Inst->getOperand(0).getReg();
       SrcReg = Inst->getOperand(2).getReg();
     } else if (!tii_->isMoveInstr(*Inst, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx))
@@ -2428,7 +2481,8 @@ void SimpleRegisterCoalescing::CopyCoalesceInMBB(MachineBasicBlock *MBB,
 
     bool SrcIsPhys = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg);
     bool DstIsPhys = TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg);
-    if (li_->hasInterval(SrcReg) && li_->getInterval(SrcReg).empty())
+    if (isInsUndef ||
+        (li_->hasInterval(SrcReg) && li_->getInterval(SrcReg).empty()))
       ImpDefCopies.push_back(CopyRec(Inst, 0));
     else if (SrcIsPhys || DstIsPhys)
       PhysCopies.push_back(CopyRec(Inst, 0));
@@ -2436,9 +2490,9 @@ void SimpleRegisterCoalescing::CopyCoalesceInMBB(MachineBasicBlock *MBB,
       VirtCopies.push_back(CopyRec(Inst, 0));
   }
 
-  // Try coalescing implicit copies first, followed by copies to / from
-  // physical registers, then finally copies from virtual registers to
-  // virtual registers.
+  // Try coalescing implicit copies and insert_subreg <undef> first,
+  // followed by copies to / from physical registers, then finally copies
+  // from virtual registers to virtual registers.
   for (unsigned i = 0, e = ImpDefCopies.size(); i != e; ++i) {
     CopyRec &TheCopy = ImpDefCopies[i];
     bool Again = false;
@@ -2463,7 +2517,7 @@ void SimpleRegisterCoalescing::CopyCoalesceInMBB(MachineBasicBlock *MBB,
 }
 
 void SimpleRegisterCoalescing::joinIntervals() {
-  DEBUG(errs() << "********** JOINING INTERVALS ***********\n");
+  DEBUG(dbgs() << "********** JOINING INTERVALS ***********\n");
 
   std::vector<CopyRec> TryAgainList;
   if (loopInfo->empty()) {
@@ -2534,8 +2588,8 @@ SimpleRegisterCoalescing::differingRegisterClasses(unsigned RegA,
   return !RegClassA->contains(RegB);
 }
 
-/// lastRegisterUse - Returns the last use of the specific register between
-/// cycles Start and End or NULL if there are no uses.
+/// lastRegisterUse - Returns the last (non-debug) use of the specific register
+/// between cycles Start and End or NULL if there are no uses.
 MachineOperand *
 SimpleRegisterCoalescing::lastRegisterUse(SlotIndex Start,
                                           SlotIndex End,
@@ -2544,8 +2598,8 @@ SimpleRegisterCoalescing::lastRegisterUse(SlotIndex Start,
   UseIdx = SlotIndex();
   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
     MachineOperand *LastUse = NULL;
-    for (MachineRegisterInfo::use_iterator I = mri_->use_begin(Reg),
-           E = mri_->use_end(); I != E; ++I) {
+    for (MachineRegisterInfo::use_nodbg_iterator I = mri_->use_nodbg_begin(Reg),
+           E = mri_->use_nodbg_end(); I != E; ++I) {
       MachineOperand &Use = I.getOperand();
       MachineInstr *UseMI = Use.getParent();
       unsigned SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx;
@@ -2595,12 +2649,11 @@ SimpleRegisterCoalescing::lastRegisterUse(SlotIndex Start,
   return NULL;
 }
 
-
 void SimpleRegisterCoalescing::printRegName(unsigned reg) const {
   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(reg))
-    errs() << tri_->getName(reg);
+    dbgs() << tri_->getName(reg);
   else
-    errs() << "%reg" << reg;
+    dbgs() << "%reg" << reg;
 }
 
 void SimpleRegisterCoalescing::releaseMemory() {
@@ -2609,114 +2662,6 @@ void SimpleRegisterCoalescing::releaseMemory() {
   ReMatDefs.clear();
 }
 
-/// Returns true if the given live interval is zero length.
-static bool isZeroLengthInterval(LiveInterval *li, LiveIntervals *li_) {
-  for (LiveInterval::Ranges::const_iterator
-         i = li->ranges.begin(), e = li->ranges.end(); i != e; ++i)
-    if (i->end.getPrevIndex() > i->start)
-      return false;
-  return true;
-}
-
-
-void SimpleRegisterCoalescing::CalculateSpillWeights() {
-  SmallSet<unsigned, 4> Processed;
-  for (MachineFunction::iterator mbbi = mf_->begin(), mbbe = mf_->end();
-       mbbi != mbbe; ++mbbi) {
-    MachineBasicBlock* MBB = mbbi;
-    SlotIndex MBBEnd = li_->getMBBEndIdx(MBB);
-    MachineLoop* loop = loopInfo->getLoopFor(MBB);
-    unsigned loopDepth = loop ? loop->getLoopDepth() : 0;
-    bool isExiting = loop ? loop->isLoopExiting(MBB) : false;
-
-    for (MachineBasicBlock::const_iterator mii = MBB->begin(), mie = MBB->end();
-         mii != mie; ++mii) {
-      const MachineInstr *MI = mii;
-      if (tii_->isIdentityCopy(*MI))
-        continue;
-
-      if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF)
-        continue;
-
-      for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
-        const MachineOperand &mopi = MI->getOperand(i);
-        if (!mopi.isReg() || mopi.getReg() == 0)
-          continue;
-        unsigned Reg = mopi.getReg();
-        if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(mopi.getReg()))
-          continue;
-        // Multiple uses of reg by the same instruction. It should not
-        // contribute to spill weight again.
-        if (!Processed.insert(Reg))
-          continue;
-
-        bool HasDef = mopi.isDef();
-        bool HasUse = !HasDef;
-        for (unsigned j = i+1; j != e; ++j) {
-          const MachineOperand &mopj = MI->getOperand(j);
-          if (!mopj.isReg() || mopj.getReg() != Reg)
-            continue;
-          HasDef |= mopj.isDef();
-          HasUse |= mopj.isUse();
-          if (HasDef && HasUse)
-            break;
-        }
-
-        LiveInterval &RegInt = li_->getInterval(Reg);
-        float Weight = li_->getSpillWeight(HasDef, HasUse, loopDepth);
-        if (HasDef && isExiting) {
-          // Looks like this is a loop count variable update.
-          SlotIndex DefIdx = li_->getInstructionIndex(MI).getDefIndex();
-          const LiveRange *DLR =
-            li_->getInterval(Reg).getLiveRangeContaining(DefIdx);
-          if (DLR->end > MBBEnd)
-            Weight *= 3.0F;
-        }
-        RegInt.weight += Weight;
-      }
-      Processed.clear();
-    }
-  }
-
-  for (LiveIntervals::iterator I = li_->begin(), E = li_->end(); I != E; ++I) {
-    LiveInterval &LI = *I->second;
-    if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(LI.reg)) {
-      // If the live interval length is essentially zero, i.e. in every live
-      // range the use follows def immediately, it doesn't make sense to spill
-      // it and hope it will be easier to allocate for this li.
-      if (isZeroLengthInterval(&LI, li_)) {
-        LI.weight = HUGE_VALF;
-        continue;
-      }
-
-      bool isLoad = false;
-      SmallVector<LiveInterval*, 4> SpillIs;
-      if (li_->isReMaterializable(LI, SpillIs, isLoad)) {
-        // If all of the definitions of the interval are re-materializable,
-        // it is a preferred candidate for spilling. If non of the defs are
-        // loads, then it's potentially very cheap to re-materialize.
-        // FIXME: this gets much more complicated once we support non-trivial
-        // re-materialization.
-        if (isLoad)
-          LI.weight *= 0.9F;
-        else
-          LI.weight *= 0.5F;
-      }
-
-      // Slightly prefer live interval that has been assigned a preferred reg.
-      std::pair<unsigned, unsigned> Hint = mri_->getRegAllocationHint(LI.reg);
-      if (Hint.first || Hint.second)
-        LI.weight *= 1.01F;
-
-      // Divide the weight of the interval by its size.  This encourages
-      // spilling of intervals that are large and have few uses, and
-      // discourages spilling of small intervals with many uses.
-      LI.weight /= li_->getApproximateInstructionCount(LI) * InstrSlots::NUM;
-    }
-  }
-}
-
-
 bool SimpleRegisterCoalescing::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
   mf_ = &fn;
   mri_ = &fn.getRegInfo();
@@ -2727,7 +2672,7 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
   loopInfo = &getAnalysis<MachineLoopInfo>();
 
-  DEBUG(errs() << "********** SIMPLE REGISTER COALESCING **********\n"
+  DEBUG(dbgs() << "********** SIMPLE REGISTER COALESCING **********\n"
                << "********** Function: "
                << ((Value*)mf_->getFunction())->getName() << '\n');
 
@@ -2741,11 +2686,11 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
   if (EnableJoining) {
     joinIntervals();
     DEBUG({
-        errs() << "********** INTERVALS POST JOINING **********\n";
+        dbgs() << "********** INTERVALS POST JOINING **********\n";
         for (LiveIntervals::iterator I = li_->begin(), E = li_->end();
              I != E; ++I){
-          I->second->print(errs(), tri_);
-          errs() << "\n";
+          I->second->print(dbgs(), tri_);
+          dbgs() << "\n";
         }
       });
   }
@@ -2764,10 +2709,8 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
         // Delete all coalesced copies.
         bool DoDelete = true;
         if (!tii_->isMoveInstr(*MI, SrcReg, DstReg, SrcSubIdx, DstSubIdx)) {
-          assert((MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::EXTRACT_SUBREG ||
-                  MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INSERT_SUBREG ||
-                  MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::SUBREG_TO_REG) &&
-                 "Unrecognized copy instruction");
+          assert((MI->isExtractSubreg() || MI->isInsertSubreg() ||
+                  MI->isSubregToReg()) && "Unrecognized copy instruction");
           DstReg = MI->getOperand(0).getReg();
           if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg))
             // Do not delete extract_subreg, insert_subreg of physical
@@ -2777,7 +2720,7 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
             // delete them later.
             DoDelete = false;
         }
-        if (MI->registerDefIsDead(DstReg)) {
+        if (MI->allDefsAreDead()) {
           LiveInterval &li = li_->getInterval(DstReg);
           if (!ShortenDeadCopySrcLiveRange(li, MI))
             ShortenDeadCopyLiveRange(li, MI);
@@ -2808,7 +2751,7 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
           if (MO.isDead())
             continue;
           if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg) ||
-              !mri_->use_empty(Reg)) {
+              !mri_->use_nodbg_empty(Reg)) {
             isDead = false;
             break;
           }
@@ -2841,14 +2784,29 @@ bool SimpleRegisterCoalescing::runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) {
         li_->RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
         mii = mbbi->erase(mii);
         ++numPeep;
-      } else {
-        ++mii;
+        continue;
+      }
+
+      ++mii;
+
+      // Check for now unnecessary kill flags.
+      if (li_->isNotInMIMap(MI)) continue;
+      SlotIndex UseIdx = li_->getInstructionIndex(MI).getUseIndex();
+      for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+        MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
+        if (!MO.isReg() || !MO.isKill()) continue;
+        unsigned reg = MO.getReg();
+        if (!reg || !li_->hasInterval(reg)) continue;
+        LiveInterval &LI = li_->getInterval(reg);
+        const LiveRange *LR = LI.getLiveRangeContaining(UseIdx);
+        if (!LR ||
+            (!LR->valno->isKill(UseIdx.getDefIndex()) &&
+             LR->valno->def != UseIdx.getDefIndex()))
+          MO.setIsKill(false);
       }
     }
   }
 
-  CalculateSpillWeights();
-
   DEBUG(dump());
   return true;
 }