Handle a displacement location in 64-bit as an RIP-relative displacement. It
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86CodeEmitter.cpp
index 03d871a67db23eca95c95d20528983b8d5d355c7..8f026049cb848dde3ee1c6374e633776e9d9c48d 100644 (file)
 #include "X86TargetMachine.h"
 #include "X86Relocations.h"
 #include "X86.h"
+#include "llvm/LLVMContext.h"
 #include "llvm/PassManager.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineCodeEmitter.h"
 #include "llvm/CodeGen/JITCodeEmitter.h"
-#include "llvm/CodeGen/ObjectCodeEmitter.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
 #include "llvm/Function.h"
 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
-#include "llvm/Support/Compiler.h"
+#include "llvm/MC/MCCodeEmitter.h"
+#include "llvm/MC/MCExpr.h"
+#include "llvm/MC/MCInst.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
@@ -39,12 +40,13 @@ using namespace llvm;
 STATISTIC(NumEmitted, "Number of machine instructions emitted");
 
 namespace {
-template<class CodeEmitter>
-  class VISIBILITY_HIDDEN Emitter : public MachineFunctionPass {
+  template<class CodeEmitter>
+  class Emitter : public MachineFunctionPass {
     const X86InstrInfo  *II;
     const TargetData    *TD;
     X86TargetMachine    &TM;
     CodeEmitter         &MCE;
+    MachineModuleInfo   *MMI;
     intptr_t PICBaseOffset;
     bool Is64BitMode;
     bool IsPIC;
@@ -77,9 +79,9 @@ template<class CodeEmitter>
 
   private:
     void emitPCRelativeBlockAddress(MachineBasicBlock *MBB);
-    void emitGlobalAddress(GlobalValue *GV, unsigned Reloc,
+    void emitGlobalAddress(const GlobalValue *GV, unsigned Reloc,
                            intptr_t Disp = 0, intptr_t PCAdj = 0,
-                           bool NeedStub = false, bool Indirect = false);
+                           bool Indirect = false);
     void emitExternalSymbolAddress(const char *ES, unsigned Reloc);
     void emitConstPoolAddress(unsigned CPI, unsigned Reloc, intptr_t Disp = 0,
                               intptr_t PCAdj = 0);
@@ -103,28 +105,19 @@ template<class CodeEmitter>
 
 template<class CodeEmitter>
   char Emitter<CodeEmitter>::ID = 0;
-}
+} // end anonymous namespace.
 
 /// createX86CodeEmitterPass - Return a pass that emits the collected X86 code
 /// to the specified templated MachineCodeEmitter object.
-
-FunctionPass *llvm::createX86CodeEmitterPass(X86TargetMachine &TM,
-                                             MachineCodeEmitter &MCE) {
-  return new Emitter<MachineCodeEmitter>(TM, MCE);
-}
 FunctionPass *llvm::createX86JITCodeEmitterPass(X86TargetMachine &TM,
                                                 JITCodeEmitter &JCE) {
   return new Emitter<JITCodeEmitter>(TM, JCE);
 }
-FunctionPass *llvm::createX86ObjectCodeEmitterPass(X86TargetMachine &TM,
-                                                   ObjectCodeEmitter &OCE) {
-  return new Emitter<ObjectCodeEmitter>(TM, OCE);
-}
 
 template<class CodeEmitter>
 bool Emitter<CodeEmitter>::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
-  MCE.setModuleInfo(&getAnalysis<MachineModuleInfo>());
+  MMI = &getAnalysis<MachineModuleInfo>();
+  MCE.setModuleInfo(MMI);
   
   II = TM.getInstrInfo();
   TD = TM.getTargetData();
@@ -132,7 +125,7 @@ bool Emitter<CodeEmitter>::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
   IsPIC = TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
   
   do {
-    DEBUG(errs() << "JITTing function '" 
+    DEBUG(dbgs() << "JITTing function '" 
           << MF.getFunction()->getName() << "'\n");
     MCE.startFunction(MF);
     for (MachineFunction::iterator MBB = MF.begin(), E = MF.end(); 
@@ -170,10 +163,10 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitPCRelativeBlockAddress(MachineBasicBlock *MBB) {
 /// this is part of a "take the address of a global" instruction.
 ///
 template<class CodeEmitter>
-void Emitter<CodeEmitter>::emitGlobalAddress(GlobalValue *GV, unsigned Reloc,
+void Emitter<CodeEmitter>::emitGlobalAddress(const GlobalValue *GV,
+                                unsigned Reloc,
                                 intptr_t Disp /* = 0 */,
                                 intptr_t PCAdj /* = 0 */,
-                                bool NeedStub /* = false */,
                                 bool Indirect /* = false */) {
   intptr_t RelocCST = Disp;
   if (Reloc == X86::reloc_picrel_word)
@@ -182,9 +175,10 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitGlobalAddress(GlobalValue *GV, unsigned Reloc,
     RelocCST = PCAdj;
   MachineRelocation MR = Indirect
     ? MachineRelocation::getIndirectSymbol(MCE.getCurrentPCOffset(), Reloc,
-                                           GV, RelocCST, NeedStub)
+                                           const_cast<GlobalValue *>(GV),
+                                           RelocCST, false)
     : MachineRelocation::getGV(MCE.getCurrentPCOffset(), Reloc,
-                               GV, RelocCST, NeedStub);
+                               const_cast<GlobalValue *>(GV), RelocCST, false);
   MCE.addRelocation(MR);
   // The relocated value will be added to the displacement
   if (Reloc == X86::reloc_absolute_dword)
@@ -200,8 +194,15 @@ template<class CodeEmitter>
 void Emitter<CodeEmitter>::emitExternalSymbolAddress(const char *ES,
                                                      unsigned Reloc) {
   intptr_t RelocCST = (Reloc == X86::reloc_picrel_word) ? PICBaseOffset : 0;
+
+  // X86 never needs stubs because instruction selection will always pick
+  // an instruction sequence that is large enough to hold any address
+  // to a symbol.
+  // (see X86ISelLowering.cpp, near 2039: X86TargetLowering::LowerCall)
+  bool NeedStub = false;
   MCE.addRelocation(MachineRelocation::getExtSym(MCE.getCurrentPCOffset(),
-                                                 Reloc, ES, RelocCST));
+                                                 Reloc, ES, RelocCST,
+                                                 0, NeedStub));
   if (Reloc == X86::reloc_absolute_dword)
     MCE.emitDWordLE(0);
   else
@@ -251,7 +252,7 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitJumpTableAddress(unsigned JTI, unsigned Reloc,
 
 template<class CodeEmitter>
 unsigned Emitter<CodeEmitter>::getX86RegNum(unsigned RegNo) const {
-  return II->getRegisterInfo().getX86RegNum(RegNo);
+  return X86RegisterInfo::getX86RegNum(RegNo);
 }
 
 inline static unsigned char ModRMByte(unsigned Mod, unsigned RegOpcode,
@@ -321,39 +322,33 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitDisplacementField(const MachineOperand *RelocOp,
 
   // Otherwise, this is something that requires a relocation.  Emit it as such
   // now.
+  unsigned RelocType = Is64BitMode ?
+    (IsPCRel ? X86::reloc_pcrel_word : X86::reloc_absolute_word_sext)
+    : (IsPIC ? X86::reloc_picrel_word : X86::reloc_absolute_word);
   if (RelocOp->isGlobal()) {
     // In 64-bit static small code model, we could potentially emit absolute.
     // But it's probably not beneficial. If the MCE supports using RIP directly
     // do it, otherwise fallback to absolute (this is determined by IsPCRel). 
     //  89 05 00 00 00 00     mov    %eax,0(%rip)  # PC-relative
     //  89 04 25 00 00 00 00  mov    %eax,0x0      # Absolute
-    unsigned rt = Is64BitMode ?
-      (IsPCRel ? X86::reloc_pcrel_word : X86::reloc_absolute_word_sext)
-      : (IsPIC ? X86::reloc_picrel_word : X86::reloc_absolute_word);
-    bool NeedStub = isa<Function>(RelocOp->getGlobal());
     bool Indirect = gvNeedsNonLazyPtr(*RelocOp, TM);
-    emitGlobalAddress(RelocOp->getGlobal(), rt, RelocOp->getOffset(),
-                      Adj, NeedStub, Indirect);
+    emitGlobalAddress(RelocOp->getGlobal(), RelocType, RelocOp->getOffset(),
+                      Adj, Indirect);
+  } else if (RelocOp->isSymbol()) {
+    emitExternalSymbolAddress(RelocOp->getSymbolName(), RelocType);
   } else if (RelocOp->isCPI()) {
-    unsigned rt = Is64BitMode ?
-      (IsPCRel ? X86::reloc_pcrel_word : X86::reloc_absolute_word_sext)
-      : (IsPCRel ? X86::reloc_picrel_word : X86::reloc_absolute_word);
-    emitConstPoolAddress(RelocOp->getIndex(), rt,
+    emitConstPoolAddress(RelocOp->getIndex(), RelocType,
                          RelocOp->getOffset(), Adj);
-  } else if (RelocOp->isJTI()) {
-    unsigned rt = Is64BitMode ?
-      (IsPCRel ? X86::reloc_pcrel_word : X86::reloc_absolute_word_sext)
-      : (IsPCRel ? X86::reloc_picrel_word : X86::reloc_absolute_word);
-    emitJumpTableAddress(RelocOp->getIndex(), rt, Adj);
   } else {
-    llvm_unreachable("Unknown value to relocate!");
+    assert(RelocOp->isJTI() && "Unexpected machine operand!");
+    emitJumpTableAddress(RelocOp->getIndex(), RelocType, Adj);
   }
 }
 
 template<class CodeEmitter>
 void Emitter<CodeEmitter>::emitMemModRMByte(const MachineInstr &MI,
-                               unsigned Op, unsigned RegOpcodeField,
-                               intptr_t PCAdj) {
+                                            unsigned Op,unsigned RegOpcodeField,
+                                            intptr_t PCAdj) {
   const MachineOperand &Op3 = MI.getOperand(Op+3);
   int DispVal = 0;
   const MachineOperand *DispForReloc = 0;
@@ -361,6 +356,8 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitMemModRMByte(const MachineInstr &MI,
   // Figure out what sort of displacement we have to handle here.
   if (Op3.isGlobal()) {
     DispForReloc = &Op3;
+  } else if (Op3.isSymbol()) {
+    DispForReloc = &Op3;
   } else if (Op3.isCPI()) {
     if (!MCE.earlyResolveAddresses() || Is64BitMode || IsPIC) {
       DispForReloc = &Op3;
@@ -383,6 +380,16 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitMemModRMByte(const MachineInstr &MI,
   const MachineOperand &IndexReg = MI.getOperand(Op+2);
 
   unsigned BaseReg = Base.getReg();
+  
+  // Handle %rip relative addressing.
+  if (BaseReg == X86::RIP ||
+      (Is64BitMode && DispForReloc)) { // [disp32+RIP] in X86-64 mode
+    assert(IndexReg.getReg() == 0 && Is64BitMode &&
+           "Invalid rip-relative address");
+    MCE.emitByte(ModRMByte(0, RegOpcodeField, 5));
+    emitDisplacementField(DispForReloc, DispVal, PCAdj, true);
+    return;
+  }
 
   // Indicate that the displacement will use an pcrel or absolute reference
   // by default. MCEs able to resolve addresses on-the-fly use pcrel by default
@@ -393,101 +400,118 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitMemModRMByte(const MachineInstr &MI,
   // If no BaseReg, issue a RIP relative instruction only if the MCE can 
   // resolve addresses on-the-fly, otherwise use SIB (Intel Manual 2A, table
   // 2-7) and absolute references.
-  if ((!Is64BitMode || DispForReloc || BaseReg != 0) &&
+  unsigned BaseRegNo = -1U;
+  if (BaseReg != 0 && BaseReg != X86::RIP)
+    BaseRegNo = getX86RegNum(BaseReg);
+
+  if (// The SIB byte must be used if there is an index register.
       IndexReg.getReg() == 0 && 
-      ((BaseReg == 0 && MCE.earlyResolveAddresses()) || BaseReg == X86::RIP || 
-       (BaseReg != 0 && getX86RegNum(BaseReg) != N86::ESP))) {
-    if (BaseReg == 0 || BaseReg == X86::RIP) {  // Just a displacement?
-      // Emit special case [disp32] encoding
+      // The SIB byte must be used if the base is ESP/RSP/R12, all of which
+      // encode to an R/M value of 4, which indicates that a SIB byte is
+      // present.
+      BaseRegNo != N86::ESP &&
+      // If there is no base register and we're in 64-bit mode, we need a SIB
+      // byte to emit an addr that is just 'disp32' (the non-RIP relative form).
+      (!Is64BitMode || BaseReg != 0)) {
+    if (BaseReg == 0 ||          // [disp32]     in X86-32 mode
+        BaseReg == X86::RIP) {   // [disp32+RIP] in X86-64 mode
       MCE.emitByte(ModRMByte(0, RegOpcodeField, 5));
       emitDisplacementField(DispForReloc, DispVal, PCAdj, true);
-    } else {
-      unsigned BaseRegNo = getX86RegNum(BaseReg);
-      if (!DispForReloc && DispVal == 0 && BaseRegNo != N86::EBP) {
-        // Emit simple indirect register encoding... [EAX] f.e.
-        MCE.emitByte(ModRMByte(0, RegOpcodeField, BaseRegNo));
-      } else if (!DispForReloc && isDisp8(DispVal)) {
-        // Emit the disp8 encoding... [REG+disp8]
-        MCE.emitByte(ModRMByte(1, RegOpcodeField, BaseRegNo));
-        emitConstant(DispVal, 1);
-      } else {
-        // Emit the most general non-SIB encoding: [REG+disp32]
-        MCE.emitByte(ModRMByte(2, RegOpcodeField, BaseRegNo));
-        emitDisplacementField(DispForReloc, DispVal, PCAdj, IsPCRel);
-      }
-    }
-
-  } else {  // We need a SIB byte, so start by outputting the ModR/M byte first
-    assert(IndexReg.getReg() != X86::ESP &&
-           IndexReg.getReg() != X86::RSP && "Cannot use ESP as index reg!");
-
-    bool ForceDisp32 = false;
-    bool ForceDisp8  = false;
-    if (BaseReg == 0) {
-      // If there is no base register, we emit the special case SIB byte with
-      // MOD=0, BASE=5, to JUST get the index, scale, and displacement.
-      MCE.emitByte(ModRMByte(0, RegOpcodeField, 4));
-      ForceDisp32 = true;
-    } else if (DispForReloc) {
-      // Emit the normal disp32 encoding.
-      MCE.emitByte(ModRMByte(2, RegOpcodeField, 4));
-      ForceDisp32 = true;
-    } else if (DispVal == 0 && getX86RegNum(BaseReg) != N86::EBP) {
-      // Emit no displacement ModR/M byte
-      MCE.emitByte(ModRMByte(0, RegOpcodeField, 4));
-    } else if (isDisp8(DispVal)) {
-      // Emit the disp8 encoding...
-      MCE.emitByte(ModRMByte(1, RegOpcodeField, 4));
-      ForceDisp8 = true;           // Make sure to force 8 bit disp if Base=EBP
-    } else {
-      // Emit the normal disp32 encoding...
-      MCE.emitByte(ModRMByte(2, RegOpcodeField, 4));
+      return;
     }
-
-    // Calculate what the SS field value should be...
-    static const unsigned SSTable[] = { ~0, 0, 1, ~0, 2, ~0, ~0, ~0, 3 };
-    unsigned SS = SSTable[Scale.getImm()];
-
-    if (BaseReg == 0) {
-      // Handle the SIB byte for the case where there is no base, see Intel 
-      // Manual 2A, table 2-7. The displacement has already been output.
-      unsigned IndexRegNo;
-      if (IndexReg.getReg())
-        IndexRegNo = getX86RegNum(IndexReg.getReg());
-      else // Examples: [ESP+1*<noreg>+4] or [scaled idx]+disp32 (MOD=0,BASE=5)
-        IndexRegNo = 4;
-      emitSIBByte(SS, IndexRegNo, 5);
-    } else {
-      unsigned BaseRegNo = getX86RegNum(BaseReg);
-      unsigned IndexRegNo;
-      if (IndexReg.getReg())
-        IndexRegNo = getX86RegNum(IndexReg.getReg());
-      else
-        IndexRegNo = 4;   // For example [ESP+1*<noreg>+4]
-      emitSIBByte(SS, IndexRegNo, BaseRegNo);
+    
+    // If the base is not EBP/ESP and there is no displacement, use simple
+    // indirect register encoding, this handles addresses like [EAX].  The
+    // encoding for [EBP] with no displacement means [disp32] so we handle it
+    // by emitting a displacement of 0 below.
+    if (!DispForReloc && DispVal == 0 && BaseRegNo != N86::EBP) {
+      MCE.emitByte(ModRMByte(0, RegOpcodeField, BaseRegNo));
+      return;
     }
-
-    // Do we need to output a displacement?
-    if (ForceDisp8) {
+    
+    // Otherwise, if the displacement fits in a byte, encode as [REG+disp8].
+    if (!DispForReloc && isDisp8(DispVal)) {
+      MCE.emitByte(ModRMByte(1, RegOpcodeField, BaseRegNo));
       emitConstant(DispVal, 1);
-    } else if (DispVal != 0 || ForceDisp32) {
-      emitDisplacementField(DispForReloc, DispVal, PCAdj, IsPCRel);
+      return;
     }
+    
+    // Otherwise, emit the most general non-SIB encoding: [REG+disp32]
+    MCE.emitByte(ModRMByte(2, RegOpcodeField, BaseRegNo));
+    emitDisplacementField(DispForReloc, DispVal, PCAdj, IsPCRel);
+    return;
+  }
+  
+  // Otherwise we need a SIB byte, so start by outputting the ModR/M byte first.
+  assert(IndexReg.getReg() != X86::ESP &&
+         IndexReg.getReg() != X86::RSP && "Cannot use ESP as index reg!");
+
+  bool ForceDisp32 = false;
+  bool ForceDisp8  = false;
+  if (BaseReg == 0) {
+    // If there is no base register, we emit the special case SIB byte with
+    // MOD=0, BASE=4, to JUST get the index, scale, and displacement.
+    MCE.emitByte(ModRMByte(0, RegOpcodeField, 4));
+    ForceDisp32 = true;
+  } else if (DispForReloc) {
+    // Emit the normal disp32 encoding.
+    MCE.emitByte(ModRMByte(2, RegOpcodeField, 4));
+    ForceDisp32 = true;
+  } else if (DispVal == 0 && BaseRegNo != N86::EBP) {
+    // Emit no displacement ModR/M byte
+    MCE.emitByte(ModRMByte(0, RegOpcodeField, 4));
+  } else if (isDisp8(DispVal)) {
+    // Emit the disp8 encoding...
+    MCE.emitByte(ModRMByte(1, RegOpcodeField, 4));
+    ForceDisp8 = true;           // Make sure to force 8 bit disp if Base=EBP
+  } else {
+    // Emit the normal disp32 encoding...
+    MCE.emitByte(ModRMByte(2, RegOpcodeField, 4));
+  }
+
+  // Calculate what the SS field value should be...
+  static const unsigned SSTable[] = { ~0, 0, 1, ~0, 2, ~0, ~0, ~0, 3 };
+  unsigned SS = SSTable[Scale.getImm()];
+
+  if (BaseReg == 0) {
+    // Handle the SIB byte for the case where there is no base, see Intel 
+    // Manual 2A, table 2-7. The displacement has already been output.
+    unsigned IndexRegNo;
+    if (IndexReg.getReg())
+      IndexRegNo = getX86RegNum(IndexReg.getReg());
+    else // Examples: [ESP+1*<noreg>+4] or [scaled idx]+disp32 (MOD=0,BASE=5)
+      IndexRegNo = 4;
+    emitSIBByte(SS, IndexRegNo, 5);
+  } else {
+    unsigned BaseRegNo = getX86RegNum(BaseReg);
+    unsigned IndexRegNo;
+    if (IndexReg.getReg())
+      IndexRegNo = getX86RegNum(IndexReg.getReg());
+    else
+      IndexRegNo = 4;   // For example [ESP+1*<noreg>+4]
+    emitSIBByte(SS, IndexRegNo, BaseRegNo);
+  }
+
+  // Do we need to output a displacement?
+  if (ForceDisp8) {
+    emitConstant(DispVal, 1);
+  } else if (DispVal != 0 || ForceDisp32) {
+    emitDisplacementField(DispForReloc, DispVal, PCAdj, IsPCRel);
   }
 }
 
 template<class CodeEmitter>
-void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
-                              const MachineInstr &MI,
-                              const TargetInstrDesc *Desc) {
-  DEBUG(errs() << MI);
+void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(const MachineInstr &MI,
+                                           const TargetInstrDesc *Desc) {
+  DEBUG(dbgs() << MI);
 
-  MCE.processDebugLoc(MI.getDebugLoc());
+  MCE.processDebugLoc(MI.getDebugLoc(), true);
 
   unsigned Opcode = Desc->Opcode;
 
   // Emit the lock opcode prefix as needed.
-  if (Desc->TSFlags & X86II::LOCK) MCE.emitByte(0xF0);
+  if (Desc->TSFlags & X86II::LOCK)
+    MCE.emitByte(0xF0);
 
   // Emit segment override opcode prefix as needed.
   switch (Desc->TSFlags & X86II::SegOvrMask) {
@@ -502,13 +526,16 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
   }
 
   // Emit the repeat opcode prefix as needed.
-  if ((Desc->TSFlags & X86II::Op0Mask) == X86II::REP) MCE.emitByte(0xF3);
+  if ((Desc->TSFlags & X86II::Op0Mask) == X86II::REP)
+    MCE.emitByte(0xF3);
 
   // Emit the operand size opcode prefix as needed.
-  if (Desc->TSFlags & X86II::OpSize) MCE.emitByte(0x66);
+  if (Desc->TSFlags & X86II::OpSize)
+    MCE.emitByte(0x66);
 
   // Emit the address size opcode prefix as needed.
-  if (Desc->TSFlags & X86II::AdSize) MCE.emitByte(0x67);
+  if (Desc->TSFlags & X86II::AdSize)
+    MCE.emitByte(0x67);
 
   bool Need0FPrefix = false;
   switch (Desc->TSFlags & X86II::Op0Mask) {
@@ -517,6 +544,10 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
   case X86II::TA:  // 0F 3A
     Need0FPrefix = true;
     break;
+  case X86II::TF: // F2 0F 38
+    MCE.emitByte(0xF2);
+    Need0FPrefix = true;
+    break;
   case X86II::REP: break; // already handled.
   case X86II::XS:   // F3 0F
     MCE.emitByte(0xF3);
@@ -536,10 +567,9 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
   case 0: break;  // No prefix!
   }
 
+  // Handle REX prefix.
   if (Is64BitMode) {
-    // REX prefix
-    unsigned REX = X86InstrInfo::determineREX(MI);
-    if (REX)
+    if (unsigned REX = X86InstrInfo::determineREX(MI))
       MCE.emitByte(0x40 | REX);
   }
 
@@ -548,7 +578,8 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
     MCE.emitByte(0x0F);
 
   switch (Desc->TSFlags & X86II::Op0Mask) {
-  case X86II::T8:  // 0F 38
+  case X86II::TF:    // F2 0F 38
+  case X86II::T8:    // 0F 38
     MCE.emitByte(0x38);
     break;
   case X86II::TA:    // 0F 3A
@@ -565,37 +596,38 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
     // Skip the last source operand that is tied_to the dest reg. e.g. LXADD32
     --NumOps;
 
-  unsigned char BaseOpcode = II->getBaseOpcodeFor(Desc);
+  unsigned char BaseOpcode = X86II::getBaseOpcodeFor(Desc->TSFlags);
   switch (Desc->TSFlags & X86II::FormMask) {
-  default: llvm_unreachable("Unknown FormMask value in X86 MachineCodeEmitter!");
+  default:
+    llvm_unreachable("Unknown FormMask value in X86 MachineCodeEmitter!");
   case X86II::Pseudo:
     // Remember the current PC offset, this is the PIC relocation
     // base address.
     switch (Opcode) {
     default: 
-      llvm_unreachable("psuedo instructions should be removed before code emission");
+      llvm_unreachable("psuedo instructions should be removed before code"
+                       " emission");
       break;
-    case TargetInstrInfo::INLINEASM: {
+    case TargetOpcode::INLINEASM:
       // We allow inline assembler nodes with empty bodies - they can
       // implicitly define registers, which is ok for JIT.
-      if (MI.getOperand(0).getSymbolName()[0]) {
-        llvm_report_error("JIT does not support inline asm!");
-      }
+      if (MI.getOperand(0).getSymbolName()[0])
+        report_fatal_error("JIT does not support inline asm!");
       break;
-    }
-    case TargetInstrInfo::DBG_LABEL:
-    case TargetInstrInfo::EH_LABEL:
-      MCE.emitLabel(MI.getOperand(0).getImm());
+    case TargetOpcode::DBG_LABEL:
+    case TargetOpcode::GC_LABEL:
+    case TargetOpcode::EH_LABEL:
+      MCE.emitLabel(MI.getOperand(0).getMCSymbol());
       break;
-    case TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF:
-    case TargetInstrInfo::DECLARE:
-    case X86::DWARF_LOC:
+        
+    case TargetOpcode::IMPLICIT_DEF:
+    case TargetOpcode::KILL:
     case X86::FP_REG_KILL:
       break;
     case X86::MOVPC32r: {
       // This emits the "call" portion of this pseudo instruction.
       MCE.emitByte(BaseOpcode);
-      emitConstant(0, X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
+      emitConstant(0, X86II::getSizeOfImm(Desc->TSFlags));
       // Remember PIC base.
       PICBaseOffset = (intptr_t) MCE.getCurrentPCOffset();
       X86JITInfo *JTI = TM.getJITInfo();
@@ -605,75 +637,85 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
     }
     CurOp = NumOps;
     break;
-  case X86II::RawFrm:
+  case X86II::RawFrm: {
     MCE.emitByte(BaseOpcode);
 
-    if (CurOp != NumOps) {
-      const MachineOperand &MO = MI.getOperand(CurOp++);
-
-      DEBUG(errs() << "RawFrm CurOp " << CurOp << "\n");
-      DEBUG(errs() << "isMBB " << MO.isMBB() << "\n");
-      DEBUG(errs() << "isGlobal " << MO.isGlobal() << "\n");
-      DEBUG(errs() << "isSymbol " << MO.isSymbol() << "\n");
-      DEBUG(errs() << "isImm " << MO.isImm() << "\n");
-
-      if (MO.isMBB()) {
-        emitPCRelativeBlockAddress(MO.getMBB());
-      } else if (MO.isGlobal()) {
-        // Assume undefined functions may be outside the Small codespace.
-        bool NeedStub = 
-          (Is64BitMode && 
-              (TM.getCodeModel() == CodeModel::Large ||
-               TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isTargetDarwin())) ||
-          Opcode == X86::TAILJMPd;
-        emitGlobalAddress(MO.getGlobal(), X86::reloc_pcrel_word,
-                          MO.getOffset(), 0, NeedStub);
-      } else if (MO.isSymbol()) {
-        emitExternalSymbolAddress(MO.getSymbolName(), X86::reloc_pcrel_word);
-      } else if (MO.isImm()) {
-        if (Opcode == X86::CALLpcrel32 || Opcode == X86::CALL64pcrel32) {
-          // Fix up immediate operand for pc relative calls.
-          intptr_t Imm = (intptr_t)MO.getImm();
-          Imm = Imm - MCE.getCurrentPCValue() - 4;
-          emitConstant(Imm, X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
-        } else
-          emitConstant(MO.getImm(), X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
-      } else {
-        llvm_unreachable("Unknown RawFrm operand!");
-      }
+    if (CurOp == NumOps)
+      break;
+      
+    const MachineOperand &MO = MI.getOperand(CurOp++);
+
+    DEBUG(dbgs() << "RawFrm CurOp " << CurOp << "\n");
+    DEBUG(dbgs() << "isMBB " << MO.isMBB() << "\n");
+    DEBUG(dbgs() << "isGlobal " << MO.isGlobal() << "\n");
+    DEBUG(dbgs() << "isSymbol " << MO.isSymbol() << "\n");
+    DEBUG(dbgs() << "isImm " << MO.isImm() << "\n");
+
+    if (MO.isMBB()) {
+      emitPCRelativeBlockAddress(MO.getMBB());
+      break;
+    }
+    
+    if (MO.isGlobal()) {
+      emitGlobalAddress(MO.getGlobal(), X86::reloc_pcrel_word,
+                        MO.getOffset(), 0);
+      break;
+    }
+    
+    if (MO.isSymbol()) {
+      emitExternalSymbolAddress(MO.getSymbolName(), X86::reloc_pcrel_word);
+      break;
     }
-    break;
 
-  case X86II::AddRegFrm:
+    // FIXME: Only used by hackish MCCodeEmitter, remove when dead.
+    if (MO.isJTI()) {
+      emitJumpTableAddress(MO.getIndex(), X86::reloc_pcrel_word);
+      break;
+    }
+    
+    assert(MO.isImm() && "Unknown RawFrm operand!");
+    if (Opcode == X86::CALLpcrel32 || Opcode == X86::CALL64pcrel32) {
+      // Fix up immediate operand for pc relative calls.
+      intptr_t Imm = (intptr_t)MO.getImm();
+      Imm = Imm - MCE.getCurrentPCValue() - 4;
+      emitConstant(Imm, X86II::getSizeOfImm(Desc->TSFlags));
+    } else
+      emitConstant(MO.getImm(), X86II::getSizeOfImm(Desc->TSFlags));
+    break;
+  }
+      
+  case X86II::AddRegFrm: {
     MCE.emitByte(BaseOpcode + getX86RegNum(MI.getOperand(CurOp++).getReg()));
     
-    if (CurOp != NumOps) {
-      const MachineOperand &MO1 = MI.getOperand(CurOp++);
-      unsigned Size = X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc);
-      if (MO1.isImm())
-        emitConstant(MO1.getImm(), Size);
-      else {
-        unsigned rt = Is64BitMode ? X86::reloc_pcrel_word
-          : (IsPIC ? X86::reloc_picrel_word : X86::reloc_absolute_word);
-        if (Opcode == X86::MOV64ri64i32)
-          rt = X86::reloc_absolute_word;  // FIXME: add X86II flag?
-        // This should not occur on Darwin for relocatable objects.
-        if (Opcode == X86::MOV64ri)
-          rt = X86::reloc_absolute_dword;  // FIXME: add X86II flag?
-        if (MO1.isGlobal()) {
-          bool NeedStub = isa<Function>(MO1.getGlobal());
-          bool Indirect = gvNeedsNonLazyPtr(MO1, TM);
-          emitGlobalAddress(MO1.getGlobal(), rt, MO1.getOffset(), 0,
-                            NeedStub, Indirect);
-        } else if (MO1.isSymbol())
-          emitExternalSymbolAddress(MO1.getSymbolName(), rt);
-        else if (MO1.isCPI())
-          emitConstPoolAddress(MO1.getIndex(), rt);
-        else if (MO1.isJTI())
-          emitJumpTableAddress(MO1.getIndex(), rt);
-      }
+    if (CurOp == NumOps)
+      break;
+      
+    const MachineOperand &MO1 = MI.getOperand(CurOp++);
+    unsigned Size = X86II::getSizeOfImm(Desc->TSFlags);
+    if (MO1.isImm()) {
+      emitConstant(MO1.getImm(), Size);
+      break;
     }
+    
+    unsigned rt = Is64BitMode ? X86::reloc_pcrel_word
+      : (IsPIC ? X86::reloc_picrel_word : X86::reloc_absolute_word);
+    if (Opcode == X86::MOV64ri64i32)
+      rt = X86::reloc_absolute_word;  // FIXME: add X86II flag?
+    // This should not occur on Darwin for relocatable objects.
+    if (Opcode == X86::MOV64ri)
+      rt = X86::reloc_absolute_dword;  // FIXME: add X86II flag?
+    if (MO1.isGlobal()) {
+      bool Indirect = gvNeedsNonLazyPtr(MO1, TM);
+      emitGlobalAddress(MO1.getGlobal(), rt, MO1.getOffset(), 0,
+                        Indirect);
+    } else if (MO1.isSymbol())
+      emitExternalSymbolAddress(MO1.getSymbolName(), rt);
+    else if (MO1.isCPI())
+      emitConstPoolAddress(MO1.getIndex(), rt);
+    else if (MO1.isJTI())
+      emitJumpTableAddress(MO1.getIndex(), rt);
     break;
+  }
 
   case X86II::MRMDestReg: {
     MCE.emitByte(BaseOpcode);
@@ -681,7 +723,8 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
                      getX86RegNum(MI.getOperand(CurOp+1).getReg()));
     CurOp += 2;
     if (CurOp != NumOps)
-      emitConstant(MI.getOperand(CurOp++).getImm(), X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
+      emitConstant(MI.getOperand(CurOp++).getImm(),
+                   X86II::getSizeOfImm(Desc->TSFlags));
     break;
   }
   case X86II::MRMDestMem: {
@@ -691,7 +734,8 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
                                   .getReg()));
     CurOp +=  X86AddrNumOperands + 1;
     if (CurOp != NumOps)
-      emitConstant(MI.getOperand(CurOp++).getImm(), X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
+      emitConstant(MI.getOperand(CurOp++).getImm(),
+                   X86II::getSizeOfImm(Desc->TSFlags));
     break;
   }
 
@@ -702,7 +746,7 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
     CurOp += 2;
     if (CurOp != NumOps)
       emitConstant(MI.getOperand(CurOp++).getImm(),
-                   X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
+                   X86II::getSizeOfImm(Desc->TSFlags));
     break;
 
   case X86II::MRMSrcMem: {
@@ -715,7 +759,7 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
       AddrOperands = X86AddrNumOperands;
 
     intptr_t PCAdj = (CurOp + AddrOperands + 1 != NumOps) ?
-      X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc) : 0;
+      X86II::getSizeOfImm(Desc->TSFlags) : 0;
 
     MCE.emitByte(BaseOpcode);
     emitMemModRMByte(MI, CurOp+1, getX86RegNum(MI.getOperand(CurOp).getReg()),
@@ -723,7 +767,7 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
     CurOp += AddrOperands + 1;
     if (CurOp != NumOps)
       emitConstant(MI.getOperand(CurOp++).getImm(),
-                   X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc));
+                   X86II::getSizeOfImm(Desc->TSFlags));
     break;
   }
 
@@ -732,51 +776,33 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
   case X86II::MRM4r: case X86II::MRM5r:
   case X86II::MRM6r: case X86II::MRM7r: {
     MCE.emitByte(BaseOpcode);
+    emitRegModRMByte(MI.getOperand(CurOp++).getReg(),
+                     (Desc->TSFlags & X86II::FormMask)-X86II::MRM0r);
 
-    // Special handling of lfence, mfence, monitor, and mwait.
-    if (Desc->getOpcode() == X86::LFENCE ||
-        Desc->getOpcode() == X86::MFENCE ||
-        Desc->getOpcode() == X86::MONITOR ||
-        Desc->getOpcode() == X86::MWAIT) {
-      emitRegModRMByte((Desc->TSFlags & X86II::FormMask)-X86II::MRM0r);
-
-      switch (Desc->getOpcode()) {
-      default: break;
-      case X86::MONITOR:
-        MCE.emitByte(0xC8);
-        break;
-      case X86::MWAIT:
-        MCE.emitByte(0xC9);
-        break;
-      }
-    } else {
-      emitRegModRMByte(MI.getOperand(CurOp++).getReg(),
-                       (Desc->TSFlags & X86II::FormMask)-X86II::MRM0r);
-    }
-
-    if (CurOp != NumOps) {
-      const MachineOperand &MO1 = MI.getOperand(CurOp++);
-      unsigned Size = X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc);
-      if (MO1.isImm())
-        emitConstant(MO1.getImm(), Size);
-      else {
-        unsigned rt = Is64BitMode ? X86::reloc_pcrel_word
-          : (IsPIC ? X86::reloc_picrel_word : X86::reloc_absolute_word);
-        if (Opcode == X86::MOV64ri32)
-          rt = X86::reloc_absolute_word_sext;  // FIXME: add X86II flag?
-        if (MO1.isGlobal()) {
-          bool NeedStub = isa<Function>(MO1.getGlobal());
-          bool Indirect = gvNeedsNonLazyPtr(MO1, TM);
-          emitGlobalAddress(MO1.getGlobal(), rt, MO1.getOffset(), 0,
-                            NeedStub, Indirect);
-        } else if (MO1.isSymbol())
-          emitExternalSymbolAddress(MO1.getSymbolName(), rt);
-        else if (MO1.isCPI())
-          emitConstPoolAddress(MO1.getIndex(), rt);
-        else if (MO1.isJTI())
-          emitJumpTableAddress(MO1.getIndex(), rt);
-      }
+    if (CurOp == NumOps)
+      break;
+    
+    const MachineOperand &MO1 = MI.getOperand(CurOp++);
+    unsigned Size = X86II::getSizeOfImm(Desc->TSFlags);
+    if (MO1.isImm()) {
+      emitConstant(MO1.getImm(), Size);
+      break;
     }
+    
+    unsigned rt = Is64BitMode ? X86::reloc_pcrel_word
+      : (IsPIC ? X86::reloc_picrel_word : X86::reloc_absolute_word);
+    if (Opcode == X86::MOV64ri32)
+      rt = X86::reloc_absolute_word_sext;  // FIXME: add X86II flag?
+    if (MO1.isGlobal()) {
+      bool Indirect = gvNeedsNonLazyPtr(MO1, TM);
+      emitGlobalAddress(MO1.getGlobal(), rt, MO1.getOffset(), 0,
+                        Indirect);
+    } else if (MO1.isSymbol())
+      emitExternalSymbolAddress(MO1.getSymbolName(), rt);
+    else if (MO1.isCPI())
+      emitConstPoolAddress(MO1.getIndex(), rt);
+    else if (MO1.isJTI())
+      emitJumpTableAddress(MO1.getIndex(), rt);
     break;
   }
 
@@ -786,36 +812,37 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
   case X86II::MRM6m: case X86II::MRM7m: {
     intptr_t PCAdj = (CurOp + X86AddrNumOperands != NumOps) ?
       (MI.getOperand(CurOp+X86AddrNumOperands).isImm() ? 
-          X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc) : 4) : 0;
+          X86II::getSizeOfImm(Desc->TSFlags) : 4) : 0;
 
     MCE.emitByte(BaseOpcode);
     emitMemModRMByte(MI, CurOp, (Desc->TSFlags & X86II::FormMask)-X86II::MRM0m,
                      PCAdj);
     CurOp += X86AddrNumOperands;
 
-    if (CurOp != NumOps) {
-      const MachineOperand &MO = MI.getOperand(CurOp++);
-      unsigned Size = X86InstrInfo::sizeOfImm(Desc);
-      if (MO.isImm())
-        emitConstant(MO.getImm(), Size);
-      else {
-        unsigned rt = Is64BitMode ? X86::reloc_pcrel_word
-          : (IsPIC ? X86::reloc_picrel_word : X86::reloc_absolute_word);
-        if (Opcode == X86::MOV64mi32)
-          rt = X86::reloc_absolute_word_sext;  // FIXME: add X86II flag?
-        if (MO.isGlobal()) {
-          bool NeedStub = isa<Function>(MO.getGlobal());
-          bool Indirect = gvNeedsNonLazyPtr(MO, TM);
-          emitGlobalAddress(MO.getGlobal(), rt, MO.getOffset(), 0,
-                            NeedStub, Indirect);
-        } else if (MO.isSymbol())
-          emitExternalSymbolAddress(MO.getSymbolName(), rt);
-        else if (MO.isCPI())
-          emitConstPoolAddress(MO.getIndex(), rt);
-        else if (MO.isJTI())
-          emitJumpTableAddress(MO.getIndex(), rt);
-      }
+    if (CurOp == NumOps)
+      break;
+    
+    const MachineOperand &MO = MI.getOperand(CurOp++);
+    unsigned Size = X86II::getSizeOfImm(Desc->TSFlags);
+    if (MO.isImm()) {
+      emitConstant(MO.getImm(), Size);
+      break;
     }
+    
+    unsigned rt = Is64BitMode ? X86::reloc_pcrel_word
+      : (IsPIC ? X86::reloc_picrel_word : X86::reloc_absolute_word);
+    if (Opcode == X86::MOV64mi32)
+      rt = X86::reloc_absolute_word_sext;  // FIXME: add X86II flag?
+    if (MO.isGlobal()) {
+      bool Indirect = gvNeedsNonLazyPtr(MO, TM);
+      emitGlobalAddress(MO.getGlobal(), rt, MO.getOffset(), 0,
+                        Indirect);
+    } else if (MO.isSymbol())
+      emitExternalSymbolAddress(MO.getSymbolName(), rt);
+    else if (MO.isCPI())
+      emitConstPoolAddress(MO.getIndex(), rt);
+    else if (MO.isJTI())
+      emitJumpTableAddress(MO.getIndex(), rt);
     break;
   }
 
@@ -826,12 +853,35 @@ void Emitter<CodeEmitter>::emitInstruction(
                      getX86RegNum(MI.getOperand(CurOp).getReg()));
     ++CurOp;
     break;
+      
+  case X86II::MRM_C1:
+    MCE.emitByte(BaseOpcode);
+    MCE.emitByte(0xC1);
+    break;
+  case X86II::MRM_C8:
+    MCE.emitByte(BaseOpcode);
+    MCE.emitByte(0xC8);
+    break;
+  case X86II::MRM_C9:
+    MCE.emitByte(BaseOpcode);
+    MCE.emitByte(0xC9);
+    break;
+  case X86II::MRM_E8:
+    MCE.emitByte(BaseOpcode);
+    MCE.emitByte(0xE8);
+    break;
+  case X86II::MRM_F0:
+    MCE.emitByte(BaseOpcode);
+    MCE.emitByte(0xF0);
+    break;
   }
 
   if (!Desc->isVariadic() && CurOp != NumOps) {
 #ifndef NDEBUG
-    errs() << "Cannot encode: " << MI << "\n";
+    dbgs() << "Cannot encode all operands of: " << MI << "\n";
 #endif
     llvm_unreachable(0);
   }
+
+  MCE.processDebugLoc(MI.getDebugLoc(), false);
 }