R600: Code cleanup.
[oota-llvm.git] / lib / Target / R600 / R600InstrInfo.cpp
index 3b1a24015a821da400b129b4a06d5a1b4c24cc54..0281dd0cbdb472bc9b7c3b5e177270feb7507113 100644 (file)
@@ -23,7 +23,7 @@
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
 
-#define GET_INSTRINFO_CTOR
+#define GET_INSTRINFO_CTOR_DTOR
 #include "AMDGPUGenDFAPacketizer.inc"
 
 using namespace llvm;
@@ -51,9 +51,17 @@ R600InstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
                            MachineBasicBlock::iterator MI, DebugLoc DL,
                            unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
                            bool KillSrc) const {
-  if (AMDGPU::R600_Reg128RegClass.contains(DestReg)
-      && AMDGPU::R600_Reg128RegClass.contains(SrcReg)) {
-    for (unsigned I = 0; I < 4; I++) {
+  unsigned VectorComponents = 0;
+  if (AMDGPU::R600_Reg128RegClass.contains(DestReg) &&
+      AMDGPU::R600_Reg128RegClass.contains(SrcReg)) {
+    VectorComponents = 4;
+  } else if(AMDGPU::R600_Reg64RegClass.contains(DestReg) &&
+            AMDGPU::R600_Reg64RegClass.contains(SrcReg)) {
+    VectorComponents = 2;
+  }
+
+  if (VectorComponents > 0) {
+    for (unsigned I = 0; I < VectorComponents; I++) {
       unsigned SubRegIndex = RI.getSubRegFromChannel(I);
       buildDefaultInstruction(MBB, MI, AMDGPU::MOV,
                               RI.getSubReg(DestReg, SubRegIndex),
@@ -62,11 +70,6 @@ R600InstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
                                       RegState::Define | RegState::Implicit);
     }
   } else {
-
-    // We can't copy vec4 registers
-    assert(!AMDGPU::R600_Reg128RegClass.contains(DestReg)
-           && !AMDGPU::R600_Reg128RegClass.contains(SrcReg));
-
     MachineInstr *NewMI = buildDefaultInstruction(MBB, MI, AMDGPU::MOV,
                                                   DestReg, SrcReg);
     NewMI->getOperand(getOperandIdx(*NewMI, AMDGPU::OpName::src0))
@@ -74,16 +77,16 @@ R600InstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
   }
 }
 
-MachineInstr * R600InstrInfo::getMovImmInstr(MachineFunction *MF,
-                                             unsigned DstReg, int64_t Imm) const {
-  MachineInstr * MI = MF->CreateMachineInstr(get(AMDGPU::MOV), DebugLoc());
-  MachineInstrBuilder MIB(*MF, MI);
-  MIB.addReg(DstReg, RegState::Define);
-  MIB.addReg(AMDGPU::ALU_LITERAL_X);
-  MIB.addImm(Imm);
-  MIB.addReg(0); // PREDICATE_BIT
-
-  return MI;
+/// \returns true if \p MBBI can be moved into a new basic.
+bool R600InstrInfo::isLegalToSplitMBBAt(MachineBasicBlock &MBB,
+                                       MachineBasicBlock::iterator MBBI) const {
+  for (MachineInstr::const_mop_iterator I = MBBI->operands_begin(),
+                                        E = MBBI->operands_end(); I != E; ++I) {
+    if (I->isReg() && !TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(I->getReg()) &&
+        I->isUse() && RI.isPhysRegLiveAcrossClauses(I->getReg()))
+      return false;
+  }
+  return true;
 }
 
 unsigned R600InstrInfo::getIEQOpcode() const {
@@ -114,9 +117,7 @@ bool R600InstrInfo::isPlaceHolderOpcode(unsigned Opcode) const {
 }
 
 bool R600InstrInfo::isReductionOp(unsigned Opcode) const {
-  switch(Opcode) {
-    default: return false;
-  }
+  return false;
 }
 
 bool R600InstrInfo::isCubeOp(unsigned Opcode) const {
@@ -136,14 +137,70 @@ bool R600InstrInfo::isALUInstr(unsigned Opcode) const {
   return (TargetFlags & R600_InstFlag::ALU_INST);
 }
 
+bool R600InstrInfo::hasInstrModifiers(unsigned Opcode) const {
+  unsigned TargetFlags = get(Opcode).TSFlags;
+
+  return ((TargetFlags & R600_InstFlag::OP1) |
+          (TargetFlags & R600_InstFlag::OP2) |
+          (TargetFlags & R600_InstFlag::OP3));
+}
+
+bool R600InstrInfo::isLDSInstr(unsigned Opcode) const {
+  unsigned TargetFlags = get(Opcode).TSFlags;
+
+  return ((TargetFlags & R600_InstFlag::LDS_1A) |
+          (TargetFlags & R600_InstFlag::LDS_1A1D) |
+          (TargetFlags & R600_InstFlag::LDS_1A2D));
+}
+
+bool R600InstrInfo::isLDSNoRetInstr(unsigned Opcode) const {
+  return isLDSInstr(Opcode) && getOperandIdx(Opcode, AMDGPU::OpName::dst) == -1;
+}
+
+bool R600InstrInfo::isLDSRetInstr(unsigned Opcode) const {
+  return isLDSInstr(Opcode) && getOperandIdx(Opcode, AMDGPU::OpName::dst) != -1;
+}
+
+bool R600InstrInfo::canBeConsideredALU(const MachineInstr *MI) const {
+  if (isALUInstr(MI->getOpcode()))
+    return true;
+  if (isVector(*MI) || isCubeOp(MI->getOpcode()))
+    return true;
+  switch (MI->getOpcode()) {
+  case AMDGPU::PRED_X:
+  case AMDGPU::INTERP_PAIR_XY:
+  case AMDGPU::INTERP_PAIR_ZW:
+  case AMDGPU::INTERP_VEC_LOAD:
+  case AMDGPU::COPY:
+  case AMDGPU::DOT_4:
+    return true;
+  default:
+    return false;
+  }
+}
+
 bool R600InstrInfo::isTransOnly(unsigned Opcode) const {
-  return (get(Opcode).TSFlags & R600_InstFlag::TRANS_ONLY);
+  if (ST.hasCaymanISA())
+    return false;
+  return (get(Opcode).getSchedClass() == AMDGPU::Sched::TransALU);
 }
 
 bool R600InstrInfo::isTransOnly(const MachineInstr *MI) const {
   return isTransOnly(MI->getOpcode());
 }
 
+bool R600InstrInfo::isVectorOnly(unsigned Opcode) const {
+  return (get(Opcode).getSchedClass() == AMDGPU::Sched::VecALU);
+}
+
+bool R600InstrInfo::isVectorOnly(const MachineInstr *MI) const {
+  return isVectorOnly(MI->getOpcode());
+}
+
+bool R600InstrInfo::isExport(unsigned Opcode) const {
+  return (get(Opcode).TSFlags & R600_InstFlag::IS_EXPORT);
+}
+
 bool R600InstrInfo::usesVertexCache(unsigned Opcode) const {
   return ST.hasVertexCache() && IS_VTX(get(Opcode));
 }
@@ -173,6 +230,66 @@ bool R600InstrInfo::mustBeLastInClause(unsigned Opcode) const {
   }
 }
 
+bool R600InstrInfo::usesAddressRegister(MachineInstr *MI) const {
+  return  MI->findRegisterUseOperandIdx(AMDGPU::AR_X) != -1;
+}
+
+bool R600InstrInfo::definesAddressRegister(MachineInstr *MI) const {
+  return MI->findRegisterDefOperandIdx(AMDGPU::AR_X) != -1;
+}
+
+bool R600InstrInfo::readsLDSSrcReg(const MachineInstr *MI) const {
+  if (!isALUInstr(MI->getOpcode())) {
+    return false;
+  }
+  for (MachineInstr::const_mop_iterator I = MI->operands_begin(),
+                                        E = MI->operands_end(); I != E; ++I) {
+    if (!I->isReg() || !I->isUse() ||
+        TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(I->getReg()))
+      continue;
+
+    if (AMDGPU::R600_LDS_SRC_REGRegClass.contains(I->getReg()))
+      return true;
+  }
+  return false;
+}
+
+int R600InstrInfo::getSrcIdx(unsigned Opcode, unsigned SrcNum) const {
+  static const unsigned OpTable[] = {
+    AMDGPU::OpName::src0,
+    AMDGPU::OpName::src1,
+    AMDGPU::OpName::src2
+  };
+
+  assert (SrcNum < 3);
+  return getOperandIdx(Opcode, OpTable[SrcNum]);
+}
+
+#define SRC_SEL_ROWS 11
+int R600InstrInfo::getSelIdx(unsigned Opcode, unsigned SrcIdx) const {
+  static const unsigned SrcSelTable[SRC_SEL_ROWS][2] = {
+    {AMDGPU::OpName::src0, AMDGPU::OpName::src0_sel},
+    {AMDGPU::OpName::src1, AMDGPU::OpName::src1_sel},
+    {AMDGPU::OpName::src2, AMDGPU::OpName::src2_sel},
+    {AMDGPU::OpName::src0_X, AMDGPU::OpName::src0_sel_X},
+    {AMDGPU::OpName::src0_Y, AMDGPU::OpName::src0_sel_Y},
+    {AMDGPU::OpName::src0_Z, AMDGPU::OpName::src0_sel_Z},
+    {AMDGPU::OpName::src0_W, AMDGPU::OpName::src0_sel_W},
+    {AMDGPU::OpName::src1_X, AMDGPU::OpName::src1_sel_X},
+    {AMDGPU::OpName::src1_Y, AMDGPU::OpName::src1_sel_Y},
+    {AMDGPU::OpName::src1_Z, AMDGPU::OpName::src1_sel_Z},
+    {AMDGPU::OpName::src1_W, AMDGPU::OpName::src1_sel_W}
+  };
+
+  for (unsigned i = 0; i < SRC_SEL_ROWS; ++i) {
+    if (getOperandIdx(Opcode, SrcSelTable[i][0]) == (int)SrcIdx) {
+      return getOperandIdx(Opcode, SrcSelTable[i][1]);
+    }
+  }
+  return -1;
+}
+#undef SRC_SEL_ROWS
+
 SmallVector<std::pair<MachineOperand *, int64_t>, 3>
 R600InstrInfo::getSrcs(MachineInstr *MI) const {
   SmallVector<std::pair<MachineOperand *, int64_t>, 3> Result;
@@ -235,8 +352,9 @@ R600InstrInfo::getSrcs(MachineInstr *MI) const {
 
 std::vector<std::pair<int, unsigned> >
 R600InstrInfo::ExtractSrcs(MachineInstr *MI,
-                           const DenseMap<unsigned, unsigned> &PV)
-    const {
+                           const DenseMap<unsigned, unsigned> &PV,
+                           unsigned &ConstCount) const {
+  ConstCount = 0;
   const SmallVector<std::pair<MachineOperand *, int64_t>, 3> Srcs = getSrcs(MI);
   const std::pair<int, unsigned> DummyPair(-1, 0);
   std::vector<std::pair<int, unsigned> > Result;
@@ -244,15 +362,20 @@ R600InstrInfo::ExtractSrcs(MachineInstr *MI,
   for (unsigned n = Srcs.size(); i < n; ++i) {
     unsigned Reg = Srcs[i].first->getReg();
     unsigned Index = RI.getEncodingValue(Reg) & 0xff;
-    unsigned Chan = RI.getHWRegChan(Reg);
-    if (Index > 127) {
-      Result.push_back(DummyPair);
-      continue;
+    if (Reg == AMDGPU::OQAP) {
+      Result.push_back(std::pair<int, unsigned>(Index, 0));
     }
     if (PV.find(Reg) != PV.end()) {
+      // 255 is used to tells its a PS/PV reg
+      Result.push_back(std::pair<int, unsigned>(255, 0));
+      continue;
+    }
+    if (Index > 127) {
+      ConstCount++;
       Result.push_back(DummyPair);
       continue;
     }
+    unsigned Chan = RI.getHWRegChan(Reg);
     Result.push_back(std::pair<int, unsigned>(Index, Chan));
   }
   for (; i < 3; ++i)
@@ -263,16 +386,18 @@ R600InstrInfo::ExtractSrcs(MachineInstr *MI,
 static std::vector<std::pair<int, unsigned> >
 Swizzle(std::vector<std::pair<int, unsigned> > Src,
         R600InstrInfo::BankSwizzle Swz) {
+  if (Src[0] == Src[1])
+    Src[1].first = -1;
   switch (Swz) {
-  case R600InstrInfo::ALU_VEC_012:
+  case R600InstrInfo::ALU_VEC_012_SCL_210:
     break;
-  case R600InstrInfo::ALU_VEC_021:
+  case R600InstrInfo::ALU_VEC_021_SCL_122:
     std::swap(Src[1], Src[2]);
     break;
-  case R600InstrInfo::ALU_VEC_102:
+  case R600InstrInfo::ALU_VEC_102_SCL_221:
     std::swap(Src[0], Src[1]);
     break;
-  case R600InstrInfo::ALU_VEC_120:
+  case R600InstrInfo::ALU_VEC_120_SCL_212:
     std::swap(Src[0], Src[1]);
     std::swap(Src[0], Src[2]);
     break;
@@ -287,66 +412,185 @@ Swizzle(std::vector<std::pair<int, unsigned> > Src,
   return Src;
 }
 
-static bool
-isLegal(const std::vector<std::vector<std::pair<int, unsigned> > > &IGSrcs,
+static unsigned
+getTransSwizzle(R600InstrInfo::BankSwizzle Swz, unsigned Op) {
+  switch (Swz) {
+  case R600InstrInfo::ALU_VEC_012_SCL_210: {
+    unsigned Cycles[3] = { 2, 1, 0};
+    return Cycles[Op];
+  }
+  case R600InstrInfo::ALU_VEC_021_SCL_122: {
+    unsigned Cycles[3] = { 1, 2, 2};
+    return Cycles[Op];
+  }
+  case R600InstrInfo::ALU_VEC_120_SCL_212: {
+    unsigned Cycles[3] = { 2, 1, 2};
+    return Cycles[Op];
+  }
+  case R600InstrInfo::ALU_VEC_102_SCL_221: {
+    unsigned Cycles[3] = { 2, 2, 1};
+    return Cycles[Op];
+  }
+  default:
+    llvm_unreachable("Wrong Swizzle for Trans Slot");
+    return 0;
+  }
+}
+
+/// returns how many MIs (whose inputs are represented by IGSrcs) can be packed
+/// in the same Instruction Group while meeting read port limitations given a
+/// Swz swizzle sequence.
+unsigned  R600InstrInfo::isLegalUpTo(
+    const std::vector<std::vector<std::pair<int, unsigned> > > &IGSrcs,
     const std::vector<R600InstrInfo::BankSwizzle> &Swz,
-    unsigned CheckedSize) {
+    const std::vector<std::pair<int, unsigned> > &TransSrcs,
+    R600InstrInfo::BankSwizzle TransSwz) const {
   int Vector[4][3];
   memset(Vector, -1, sizeof(Vector));
-  for (unsigned i = 0; i < CheckedSize; i++) {
+  for (unsigned i = 0, e = IGSrcs.size(); i < e; i++) {
     const std::vector<std::pair<int, unsigned> > &Srcs =
         Swizzle(IGSrcs[i], Swz[i]);
     for (unsigned j = 0; j < 3; j++) {
       const std::pair<int, unsigned> &Src = Srcs[j];
-      if (Src.first < 0)
+      if (Src.first < 0 || Src.first == 255)
         continue;
+      if (Src.first == GET_REG_INDEX(RI.getEncodingValue(AMDGPU::OQAP))) {
+        if (Swz[i] != R600InstrInfo::ALU_VEC_012_SCL_210 &&
+            Swz[i] != R600InstrInfo::ALU_VEC_021_SCL_122) {
+            // The value from output queue A (denoted by register OQAP) can
+            // only be fetched during the first cycle.
+            return false;
+        }
+        // OQAP does not count towards the normal read port restrictions
+        continue;
+      }
       if (Vector[Src.second][j] < 0)
         Vector[Src.second][j] = Src.first;
       if (Vector[Src.second][j] != Src.first)
-        return false;
+        return i;
     }
   }
-  return true;
+  // Now check Trans Alu
+  for (unsigned i = 0, e = TransSrcs.size(); i < e; ++i) {
+    const std::pair<int, unsigned> &Src = TransSrcs[i];
+    unsigned Cycle = getTransSwizzle(TransSwz, i);
+    if (Src.first < 0)
+      continue;
+    if (Src.first == 255)
+      continue;
+    if (Vector[Src.second][Cycle] < 0)
+      Vector[Src.second][Cycle] = Src.first;
+    if (Vector[Src.second][Cycle] != Src.first)
+      return IGSrcs.size() - 1;
+  }
+  return IGSrcs.size();
 }
 
-static bool recursiveFitsFPLimitation(
-const std::vector<std::vector<std::pair<int, unsigned> > > &IGSrcs,
-std::vector<R600InstrInfo::BankSwizzle> &SwzCandidate,
-unsigned Depth = 0) {
-  if (!isLegal(IGSrcs, SwzCandidate, Depth))
+/// Given a swizzle sequence SwzCandidate and an index Idx, returns the next
+/// (in lexicographic term) swizzle sequence assuming that all swizzles after
+/// Idx can be skipped
+static bool
+NextPossibleSolution(
+    std::vector<R600InstrInfo::BankSwizzle> &SwzCandidate,
+    unsigned Idx) {
+  assert(Idx < SwzCandidate.size());
+  int ResetIdx = Idx;
+  while (ResetIdx > -1 && SwzCandidate[ResetIdx] == R600InstrInfo::ALU_VEC_210)
+    ResetIdx --;
+  for (unsigned i = ResetIdx + 1, e = SwzCandidate.size(); i < e; i++) {
+    SwzCandidate[i] = R600InstrInfo::ALU_VEC_012_SCL_210;
+  }
+  if (ResetIdx == -1)
     return false;
-  if (IGSrcs.size() == Depth)
-    return true;
-  unsigned i = SwzCandidate[Depth];
-  for (; i < 6; i++) {
-    SwzCandidate[Depth] = (R600InstrInfo::BankSwizzle) i;
-    if (recursiveFitsFPLimitation(IGSrcs, SwzCandidate, Depth + 1))
+  int NextSwizzle = SwzCandidate[ResetIdx] + 1;
+  SwzCandidate[ResetIdx] = (R600InstrInfo::BankSwizzle)NextSwizzle;
+  return true;
+}
+
+/// Enumerate all possible Swizzle sequence to find one that can meet all
+/// read port requirements.
+bool R600InstrInfo::FindSwizzleForVectorSlot(
+    const std::vector<std::vector<std::pair<int, unsigned> > > &IGSrcs,
+    std::vector<R600InstrInfo::BankSwizzle> &SwzCandidate,
+    const std::vector<std::pair<int, unsigned> > &TransSrcs,
+    R600InstrInfo::BankSwizzle TransSwz) const {
+  unsigned ValidUpTo = 0;
+  do {
+    ValidUpTo = isLegalUpTo(IGSrcs, SwzCandidate, TransSrcs, TransSwz);
+    if (ValidUpTo == IGSrcs.size())
       return true;
-  }
-  SwzCandidate[Depth] = R600InstrInfo::ALU_VEC_012;
+  } while (NextPossibleSolution(SwzCandidate, ValidUpTo));
   return false;
 }
 
+/// Instructions in Trans slot can't read gpr at cycle 0 if they also read
+/// a const, and can't read a gpr at cycle 1 if they read 2 const.
+static bool
+isConstCompatible(R600InstrInfo::BankSwizzle TransSwz,
+                  const std::vector<std::pair<int, unsigned> > &TransOps,
+                  unsigned ConstCount) {
+  // TransALU can't read 3 constants
+  if (ConstCount > 2)
+    return false;
+  for (unsigned i = 0, e = TransOps.size(); i < e; ++i) {
+    const std::pair<int, unsigned> &Src = TransOps[i];
+    unsigned Cycle = getTransSwizzle(TransSwz, i);
+    if (Src.first < 0)
+      continue;
+    if (ConstCount > 0 && Cycle == 0)
+      return false;
+    if (ConstCount > 1 && Cycle == 1)
+      return false;
+  }
+  return true;
+}
+
 bool
 R600InstrInfo::fitsReadPortLimitations(const std::vector<MachineInstr *> &IG,
-                                      const DenseMap<unsigned, unsigned> &PV,
-                                      std::vector<BankSwizzle> &ValidSwizzle)
+                                       const DenseMap<unsigned, unsigned> &PV,
+                                       std::vector<BankSwizzle> &ValidSwizzle,
+                                       bool isLastAluTrans)
     const {
   //Todo : support shared src0 - src1 operand
 
   std::vector<std::vector<std::pair<int, unsigned> > > IGSrcs;
   ValidSwizzle.clear();
+  unsigned ConstCount;
+  BankSwizzle TransBS = ALU_VEC_012_SCL_210;
   for (unsigned i = 0, e = IG.size(); i < e; ++i) {
-    IGSrcs.push_back(ExtractSrcs(IG[i], PV));
+    IGSrcs.push_back(ExtractSrcs(IG[i], PV, ConstCount));
     unsigned Op = getOperandIdx(IG[i]->getOpcode(),
         AMDGPU::OpName::bank_swizzle);
     ValidSwizzle.push_back( (R600InstrInfo::BankSwizzle)
         IG[i]->getOperand(Op).getImm());
   }
-  bool Result = recursiveFitsFPLimitation(IGSrcs, ValidSwizzle);
-  if (!Result)
-    return false;
-  return true;
+  std::vector<std::pair<int, unsigned> > TransOps;
+  if (!isLastAluTrans)
+    return FindSwizzleForVectorSlot(IGSrcs, ValidSwizzle, TransOps, TransBS);
+
+  TransOps = IGSrcs.back();
+  IGSrcs.pop_back();
+  ValidSwizzle.pop_back();
+
+  static const R600InstrInfo::BankSwizzle TransSwz[] = {
+    ALU_VEC_012_SCL_210,
+    ALU_VEC_021_SCL_122,
+    ALU_VEC_120_SCL_212,
+    ALU_VEC_102_SCL_221
+  };
+  for (unsigned i = 0; i < 4; i++) {
+    TransBS = TransSwz[i];
+    if (!isConstCompatible(TransBS, TransOps, ConstCount))
+      continue;
+    bool Result = FindSwizzleForVectorSlot(IGSrcs, ValidSwizzle, TransOps,
+        TransBS);
+    if (Result) {
+      ValidSwizzle.push_back(TransBS);
+      return true;
+    }
+  }
+
+  return false;
 }
 
 
@@ -376,18 +620,24 @@ R600InstrInfo::fitsConstReadLimitations(const std::vector<unsigned> &Consts)
 }
 
 bool
-R600InstrInfo::canBundle(const std::vector<MachineInstr *> &MIs) const {
+R600InstrInfo::fitsConstReadLimitations(const std::vector<MachineInstr *> &MIs)
+    const {
   std::vector<unsigned> Consts;
+  SmallSet<int64_t, 4> Literals;
   for (unsigned i = 0, n = MIs.size(); i < n; i++) {
     MachineInstr *MI = MIs[i];
     if (!isALUInstr(MI->getOpcode()))
       continue;
 
-    const SmallVector<std::pair<MachineOperand *, int64_t>, 3> &Srcs =
+    const SmallVectorImpl<std::pair<MachineOperand *, int64_t> > &Srcs =
         getSrcs(MI);
 
     for (unsigned j = 0, e = Srcs.size(); j < e; j++) {
       std::pair<MachineOperand *, unsigned> Src = Srcs[j];
+      if (Src.first->getReg() == AMDGPU::ALU_LITERAL_X)
+        Literals.insert(Src.second);
+      if (Literals.size() > 4)
+        return false;
       if (Src.first->getReg() == AMDGPU::ALU_CONST)
         Consts.push_back(Src.second);
       if (AMDGPU::R600_KC0RegClass.contains(Src.first->getReg()) ||
@@ -435,6 +685,11 @@ bool isJump(unsigned Opcode) {
   return Opcode == AMDGPU::JUMP || Opcode == AMDGPU::JUMP_COND;
 }
 
+static bool isBranch(unsigned Opcode) {
+  return Opcode == AMDGPU::BRANCH || Opcode == AMDGPU::BRANCH_COND_i32 ||
+      Opcode == AMDGPU::BRANCH_COND_f32;
+}
+
 bool
 R600InstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
                              MachineBasicBlock *&TBB,
@@ -453,11 +708,21 @@ R600InstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
       return false;
     --I;
   }
+  // AMDGPU::BRANCH* instructions are only available after isel and are not
+  // handled
+  if (isBranch(I->getOpcode()))
+    return true;
   if (!isJump(static_cast<MachineInstr *>(I)->getOpcode())) {
     return false;
   }
 
-  // Get the last instruction in the block.
+  // Remove successive JUMP
+  while (I != MBB.begin() && std::prev(I)->getOpcode() == AMDGPU::JUMP) {
+      MachineBasicBlock::iterator PriorI = std::prev(I);
+      if (AllowModify)
+        I->removeFromParent();
+      I = PriorI;
+  }
   MachineInstr *LastInst = I;
 
   // If there is only one terminator instruction, process it.
@@ -513,6 +778,17 @@ int R600InstrInfo::getBranchInstr(const MachineOperand &op) const {
   };
 }
 
+static
+MachineBasicBlock::iterator FindLastAluClause(MachineBasicBlock &MBB) {
+  for (MachineBasicBlock::reverse_iterator It = MBB.rbegin(), E = MBB.rend();
+      It != E; ++It) {
+    if (It->getOpcode() == AMDGPU::CF_ALU ||
+        It->getOpcode() == AMDGPU::CF_ALU_PUSH_BEFORE)
+      return std::prev(It.base());
+  }
+  return MBB.end();
+}
+
 unsigned
 R600InstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB,
                             MachineBasicBlock *TBB,
@@ -534,6 +810,11 @@ R600InstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB,
       BuildMI(&MBB, DL, get(AMDGPU::JUMP_COND))
              .addMBB(TBB)
              .addReg(AMDGPU::PREDICATE_BIT, RegState::Kill);
+      MachineBasicBlock::iterator CfAlu = FindLastAluClause(MBB);
+      if (CfAlu == MBB.end())
+        return 1;
+      assert (CfAlu->getOpcode() == AMDGPU::CF_ALU);
+      CfAlu->setDesc(get(AMDGPU::CF_ALU_PUSH_BEFORE));
       return 1;
     }
   } else {
@@ -545,6 +826,11 @@ R600InstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB,
             .addMBB(TBB)
             .addReg(AMDGPU::PREDICATE_BIT, RegState::Kill);
     BuildMI(&MBB, DL, get(AMDGPU::JUMP)).addMBB(FBB);
+    MachineBasicBlock::iterator CfAlu = FindLastAluClause(MBB);
+    if (CfAlu == MBB.end())
+      return 2;
+    assert (CfAlu->getOpcode() == AMDGPU::CF_ALU);
+    CfAlu->setDesc(get(AMDGPU::CF_ALU_PUSH_BEFORE));
     return 2;
   }
 }
@@ -568,6 +854,11 @@ R600InstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
     MachineInstr *predSet = findFirstPredicateSetterFrom(MBB, I);
     clearFlag(predSet, 0, MO_FLAG_PUSH);
     I->eraseFromParent();
+    MachineBasicBlock::iterator CfAlu = FindLastAluClause(MBB);
+    if (CfAlu == MBB.end())
+      break;
+    assert (CfAlu->getOpcode() == AMDGPU::CF_ALU_PUSH_BEFORE);
+    CfAlu->setDesc(get(AMDGPU::CF_ALU));
     break;
   }
   case AMDGPU::JUMP:
@@ -588,6 +879,11 @@ R600InstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
     MachineInstr *predSet = findFirstPredicateSetterFrom(MBB, I);
     clearFlag(predSet, 0, MO_FLAG_PUSH);
     I->eraseFromParent();
+    MachineBasicBlock::iterator CfAlu = FindLastAluClause(MBB);
+    if (CfAlu == MBB.end())
+      break;
+    assert (CfAlu->getOpcode() == AMDGPU::CF_ALU_PUSH_BEFORE);
+    CfAlu->setDesc(get(AMDGPU::CF_ALU));
     break;
   }
   case AMDGPU::JUMP:
@@ -622,6 +918,15 @@ R600InstrInfo::isPredicable(MachineInstr *MI) const {
 
   if (MI->getOpcode() == AMDGPU::KILLGT) {
     return false;
+  } else if (MI->getOpcode() == AMDGPU::CF_ALU) {
+    // If the clause start in the middle of MBB then the MBB has more
+    // than a single clause, unable to predicate several clauses.
+    if (MI->getParent()->begin() != MachineBasicBlock::iterator(MI))
+      return false;
+    // TODO: We don't support KC merging atm
+    if (MI->getOperand(3).getImm() != 0 || MI->getOperand(4).getImm() != 0)
+      return false;
+    return true;
   } else if (isVector(*MI)) {
     return false;
   } else {
@@ -717,6 +1022,25 @@ R600InstrInfo::PredicateInstruction(MachineInstr *MI,
                       const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Pred) const {
   int PIdx = MI->findFirstPredOperandIdx();
 
+  if (MI->getOpcode() == AMDGPU::CF_ALU) {
+    MI->getOperand(8).setImm(0);
+    return true;
+  }
+
+  if (MI->getOpcode() == AMDGPU::DOT_4) {
+    MI->getOperand(getOperandIdx(*MI, AMDGPU::OpName::pred_sel_X))
+        .setReg(Pred[2].getReg());
+    MI->getOperand(getOperandIdx(*MI, AMDGPU::OpName::pred_sel_Y))
+        .setReg(Pred[2].getReg());
+    MI->getOperand(getOperandIdx(*MI, AMDGPU::OpName::pred_sel_Z))
+        .setReg(Pred[2].getReg());
+    MI->getOperand(getOperandIdx(*MI, AMDGPU::OpName::pred_sel_W))
+        .setReg(Pred[2].getReg());
+    MachineInstrBuilder MIB(*MI->getParent()->getParent(), MI);
+    MIB.addReg(AMDGPU::PREDICATE_BIT, RegState::Implicit);
+    return true;
+  }
+
   if (PIdx != -1) {
     MachineOperand &PMO = MI->getOperand(PIdx);
     PMO.setReg(Pred[2].getReg());
@@ -728,6 +1052,10 @@ R600InstrInfo::PredicateInstruction(MachineInstr *MI,
   return false;
 }
 
+unsigned int R600InstrInfo::getPredicationCost(const MachineInstr *) const {
+  return 2;
+}
+
 unsigned int R600InstrInfo::getInstrLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
                                             const MachineInstr *MI,
                                             unsigned *PredCost) const {
@@ -736,67 +1064,25 @@ unsigned int R600InstrInfo::getInstrLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
   return 2;
 }
 
-int R600InstrInfo::getIndirectIndexBegin(const MachineFunction &MF) const {
-  const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
-  const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
-  int Offset = 0;
-
-  if (MFI->getNumObjects() == 0) {
-    return -1;
-  }
-
-  if (MRI.livein_empty()) {
-    return 0;
-  }
-
-  for (MachineRegisterInfo::livein_iterator LI = MRI.livein_begin(),
-                                            LE = MRI.livein_end();
-                                            LI != LE; ++LI) {
-    Offset = std::max(Offset,
-                      GET_REG_INDEX(RI.getEncodingValue(LI->first)));
-  }
-
-  return Offset + 1;
-}
-
-int R600InstrInfo::getIndirectIndexEnd(const MachineFunction &MF) const {
-  int Offset = 0;
-  const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
-
-  // Variable sized objects are not supported
-  assert(!MFI->hasVarSizedObjects());
-
-  if (MFI->getNumObjects() == 0) {
-    return -1;
-  }
-
-  Offset = TM.getFrameLowering()->getFrameIndexOffset(MF, -1);
-
-  return getIndirectIndexBegin(MF) + Offset;
-}
-
-std::vector<unsigned> R600InstrInfo::getIndirectReservedRegs(
+void  R600InstrInfo::reserveIndirectRegisters(BitVector &Reserved,
                                              const MachineFunction &MF) const {
   const AMDGPUFrameLowering *TFL =
                  static_cast<const AMDGPUFrameLowering*>(TM.getFrameLowering());
-  std::vector<unsigned> Regs;
 
   unsigned StackWidth = TFL->getStackWidth(MF);
   int End = getIndirectIndexEnd(MF);
 
-  if (End == -1) {
-    return Regs;
-  }
+  if (End == -1)
+    return;
 
   for (int Index = getIndirectIndexBegin(MF); Index <= End; ++Index) {
     unsigned SuperReg = AMDGPU::R600_Reg128RegClass.getRegister(Index);
-    Regs.push_back(SuperReg);
+    Reserved.set(SuperReg);
     for (unsigned Chan = 0; Chan < StackWidth; ++Chan) {
       unsigned Reg = AMDGPU::R600_TReg32RegClass.getRegister((4 * Index) + Chan);
-      Regs.push_back(Reg);
+      Reserved.set(Reg);
     }
   }
-  return Regs;
 }
 
 unsigned R600InstrInfo::calculateIndirectAddress(unsigned RegIndex,
@@ -806,13 +1092,8 @@ unsigned R600InstrInfo::calculateIndirectAddress(unsigned RegIndex,
   return RegIndex;
 }
 
-const TargetRegisterClass * R600InstrInfo::getIndirectAddrStoreRegClass(
-                                                     unsigned SourceReg) const {
-  return &AMDGPU::R600_TReg32RegClass;
-}
-
-const TargetRegisterClass *R600InstrInfo::getIndirectAddrLoadRegClass() const {
-  return &AMDGPU::TRegMemRegClass;
+const TargetRegisterClass *R600InstrInfo::getIndirectAddrRegClass() const {
+  return &AMDGPU::R600_TReg32_XRegClass;
 }
 
 MachineInstrBuilder R600InstrInfo::buildIndirectWrite(MachineBasicBlock *MBB,
@@ -851,10 +1132,6 @@ MachineInstrBuilder R600InstrInfo::buildIndirectRead(MachineBasicBlock *MBB,
   return Mov;
 }
 
-const TargetRegisterClass *R600InstrInfo::getSuperIndirectRegClass() const {
-  return &AMDGPU::IndirectRegRegClass;
-}
-
 unsigned R600InstrInfo::getMaxAlusPerClause() const {
   return 115;
 }
@@ -972,6 +1249,11 @@ MachineInstr *R600InstrInfo::buildSlotOfVectorInstruction(
     AMDGPU::OpName::src1_sel,
   };
 
+  MachineOperand &MO = MI->getOperand(getOperandIdx(MI->getOpcode(),
+      getSlotedOps(AMDGPU::OpName::pred_sel, Slot)));
+  MIB->getOperand(getOperandIdx(Opcode, AMDGPU::OpName::pred_sel))
+      .setReg(MO.getReg());
+
   for (unsigned i = 0; i < 14; i++) {
     MachineOperand &MO = MI->getOperand(
         getOperandIdx(MI->getOpcode(), getSlotedOps(Operands[i], Slot)));
@@ -992,6 +1274,12 @@ MachineInstr *R600InstrInfo::buildMovImm(MachineBasicBlock &BB,
   return MovImm;
 }
 
+MachineInstr *R600InstrInfo::buildMovInstr(MachineBasicBlock *MBB,
+                                       MachineBasicBlock::iterator I,
+                                       unsigned DstReg, unsigned SrcReg) const {
+  return buildDefaultInstruction(*MBB, I, AMDGPU::MOV, DstReg, SrcReg);
+}
+
 int R600InstrInfo::getOperandIdx(const MachineInstr &MI, unsigned Op) const {
   return getOperandIdx(MI.getOpcode(), Op);
 }