done
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86RegisterInfo.td
index 8e62f90f0289e8eef6e9ed136fb34cb5ad1eefd0..eb602ec1d7fe0d671814975c1c587ffbb48339eb 100644 (file)
 //  Register definitions...
 //
 let Namespace = "X86" in {
+
+  // In the register alias definitions below, we define which registers alias
+  // which others.  We only specify which registers the small registers alias,
+  // because the register file generator is smart enough to figure out that
+  // AL aliases AX if we tell it that AX aliased AL (for example).
+
+  // FIXME: X86-64 have different Dwarf numbers.
+  // 64-bit registers, X86-64 only
+  def RAX : Register<"RAX">, DwarfRegNum<0>;
+  def RDX : Register<"RDX">, DwarfRegNum<1>;
+  def RCX : Register<"RCX">, DwarfRegNum<2>;
+  def RBX : Register<"RBX">, DwarfRegNum<3>;
+  def RSI : Register<"RSI">, DwarfRegNum<4>;
+  def RDI : Register<"RDI">, DwarfRegNum<5>;
+  def RBP : Register<"RBP">, DwarfRegNum<6>;
+  def RSP : Register<"RSP">, DwarfRegNum<7>;
+
+  def R8  : Register<"R8">,  DwarfRegNum<8>;
+  def R9  : Register<"R9">,  DwarfRegNum<9>;
+  def R10 : Register<"R10">, DwarfRegNum<10>;
+  def R11 : Register<"R11">, DwarfRegNum<11>;
+  def R12 : Register<"R12">, DwarfRegNum<12>;
+  def R13 : Register<"R13">, DwarfRegNum<13>;
+  def R14 : Register<"R14">, DwarfRegNum<14>;
+  def R15 : Register<"R15">, DwarfRegNum<15>;
+
   // 32-bit registers
-  def EAX : Register; def ECX : Register;
-  def EDX : Register; def EBX : Register;
-  def ESP : Register; def EBP : Register;
-  def ESI : Register; def EDI : Register;
+  def EAX : RegisterGroup<"EAX", [RAX]>, DwarfRegNum<0>;
+  def ECX : RegisterGroup<"ECX", [RCX]>, DwarfRegNum<1>;
+  def EDX : RegisterGroup<"EDX", [RDX]>, DwarfRegNum<2>;
+  def EBX : RegisterGroup<"EBX", [RBX]>, DwarfRegNum<3>;
+  def ESP : RegisterGroup<"ESP", [RSP]>, DwarfRegNum<4>;
+  def EBP : RegisterGroup<"EBP", [RBP]>, DwarfRegNum<5>;
+  def ESI : RegisterGroup<"ESI", [RSI]>, DwarfRegNum<6>;
+  def EDI : RegisterGroup<"EDI", [RDI]>, DwarfRegNum<7>;
   
+  // X86-64 only
+  def R8D  : RegisterGroup<"R8D",  [R8]>,  DwarfRegNum<8>;
+  def R9D  : RegisterGroup<"R9D",  [R9]>,  DwarfRegNum<9>;
+  def R10D : RegisterGroup<"R10D", [R10]>, DwarfRegNum<10>;
+  def R11D : RegisterGroup<"R11D", [R11]>, DwarfRegNum<11>;
+  def R12D : RegisterGroup<"R12D", [R12]>, DwarfRegNum<12>;
+  def R13D : RegisterGroup<"R13D", [R13]>, DwarfRegNum<13>;
+  def R14D : RegisterGroup<"R14D", [R14]>, DwarfRegNum<14>;
+  def R15D : RegisterGroup<"R15D", [R15]>, DwarfRegNum<15>;
+
   // 16-bit registers
-  def AX : Register; def CX : Register;
-  def DX : Register; def BX : Register;
-  def SP : Register; def BP : Register;
-  def SI : Register; def DI : Register;
+  def AX : RegisterGroup<"AX", [EAX,RAX]>, DwarfRegNum<0>;
+  def CX : RegisterGroup<"CX", [ECX,RCX]>, DwarfRegNum<1>;
+  def DX : RegisterGroup<"DX", [EDX,RDX]>, DwarfRegNum<2>;
+  def BX : RegisterGroup<"BX", [EBX,RBX]>, DwarfRegNum<3>;
+  def SP : RegisterGroup<"SP", [ESP,RSP]>, DwarfRegNum<4>;
+  def BP : RegisterGroup<"BP", [EBP,RBP]>, DwarfRegNum<5>;
+  def SI : RegisterGroup<"SI", [ESI,RSI]>, DwarfRegNum<6>;
+  def DI : RegisterGroup<"DI", [EDI,RDI]>, DwarfRegNum<7>;
   
+  // X86-64 only
+  def R8W  : RegisterGroup<"R8W",  [R8D,R8]>,   DwarfRegNum<8>;
+  def R9W  : RegisterGroup<"R9W",  [R9D,R9]>,   DwarfRegNum<9>;
+  def R10W : RegisterGroup<"R10W", [R10D,R10]>, DwarfRegNum<10>;
+  def R11W : RegisterGroup<"R11W", [R11D,R11]>, DwarfRegNum<11>;
+  def R12W : RegisterGroup<"R12W", [R12D,R12]>, DwarfRegNum<12>;
+  def R13W : RegisterGroup<"R13W", [R13D,R13]>, DwarfRegNum<13>;
+  def R14W : RegisterGroup<"R14W", [R14D,R14]>, DwarfRegNum<14>;
+  def R15W : RegisterGroup<"R15W", [R15D,R15]>, DwarfRegNum<15>;
+
   // 8-bit registers
-  def AL : Register; def CL : Register;
-  def DL : Register; def BL : Register;
-  def AH : Register; def CH : Register;
-  def DH : Register; def BH : Register;
+  // Low registers
+  def AL : RegisterGroup<"AL", [AX,EAX,RAX]>, DwarfRegNum<0>;
+  def CL : RegisterGroup<"CL", [CX,ECX,RCX]>, DwarfRegNum<1>;
+  def DL : RegisterGroup<"DL", [DX,EDX,RDX]>, DwarfRegNum<2>;
+  def BL : RegisterGroup<"BL", [BX,EBX,RBX]>, DwarfRegNum<3>;
+
+  // X86-64 only
+  def SIL : RegisterGroup<"SIL", [SI,ESI,RSI]>, DwarfRegNum<4>;
+  def DIL : RegisterGroup<"DIL", [DI,EDI,RDI]>, DwarfRegNum<5>;
+  def BPL : RegisterGroup<"BPL", [BP,EBP,RBP]>, DwarfRegNum<6>;
+  def SPL : RegisterGroup<"SPL", [SP,ESP,RSP]>, DwarfRegNum<7>;
+  def R8B  : RegisterGroup<"R8B",  [R8W,R8D,R8]>,    DwarfRegNum<8>;
+  def R9B  : RegisterGroup<"R9B",  [R9W,R9D,R9]>,    DwarfRegNum<9>;
+  def R10B : RegisterGroup<"R10B", [R10W,R10D,R10]>, DwarfRegNum<10>;
+  def R11B : RegisterGroup<"R11B", [R11W,R11D,R11]>, DwarfRegNum<11>;
+  def R12B : RegisterGroup<"R12B", [R12W,R12D,R12]>, DwarfRegNum<12>;
+  def R13B : RegisterGroup<"R13B", [R13W,R13D,R13]>, DwarfRegNum<13>;
+  def R14B : RegisterGroup<"R14B", [R14W,R14D,R14]>, DwarfRegNum<14>;
+  def R15B : RegisterGroup<"R15B", [R15W,R15D,R15]>, DwarfRegNum<15>;
+
+  // High registers X86-32 only
+  def AH : RegisterGroup<"AH", [AX,EAX,RAX]>, DwarfRegNum<0>;
+  def CH : RegisterGroup<"CH", [CX,ECX,RCX]>, DwarfRegNum<1>;
+  def DH : RegisterGroup<"DH", [DX,EDX,RDX]>, DwarfRegNum<2>;
+  def BH : RegisterGroup<"BH", [BX,EBX,RBX]>, DwarfRegNum<3>;
+
+  // MMX Registers. These are actually aliased to ST0 .. ST7
+  def MM0 : Register<"MM0">, DwarfRegNum<29>;
+  def MM1 : Register<"MM1">, DwarfRegNum<30>;
+  def MM2 : Register<"MM2">, DwarfRegNum<31>;
+  def MM3 : Register<"MM3">, DwarfRegNum<32>;
+  def MM4 : Register<"MM4">, DwarfRegNum<33>;
+  def MM5 : Register<"MM5">, DwarfRegNum<34>;
+  def MM6 : Register<"MM6">, DwarfRegNum<35>;
+  def MM7 : Register<"MM7">, DwarfRegNum<36>;
   
   // Pseudo Floating Point registers
-  def FP0 : Register; def FP1 : Register;
-  def FP2 : Register; def FP3 : Register;
-  def FP4 : Register; def FP5 : Register;
-  def FP6 : Register; 
+  def FP0 : Register<"FP0">, DwarfRegNum<-1>;
+  def FP1 : Register<"FP1">, DwarfRegNum<-1>;
+  def FP2 : Register<"FP2">, DwarfRegNum<-1>;
+  def FP3 : Register<"FP3">, DwarfRegNum<-1>;
+  def FP4 : Register<"FP4">, DwarfRegNum<-1>;
+  def FP5 : Register<"FP5">, DwarfRegNum<-1>;
+  def FP6 : Register<"FP6">, DwarfRegNum<-1>; 
 
-  // Floating point stack registers
-  def ST0 : NamedReg<"ST(0)">; def ST1 : NamedReg<"ST(1)">;
-  def ST2 : NamedReg<"ST(2)">; def ST3 : NamedReg<"ST(3)">;
-  def ST4 : NamedReg<"ST(4)">; def ST5 : NamedReg<"ST(5)">;
-  def ST6 : NamedReg<"ST(6)">; def ST7 : NamedReg<"ST(7)">; 
-  
-  // Flags, Segment registers, etc...
-}
+  // XMM Registers, used by the various SSE instruction set extensions
+  def XMM0: Register<"XMM0">, DwarfRegNum<17>;
+  def XMM1: Register<"XMM1">, DwarfRegNum<18>;
+  def XMM2: Register<"XMM2">, DwarfRegNum<19>;
+  def XMM3: Register<"XMM3">, DwarfRegNum<20>;
+  def XMM4: Register<"XMM4">, DwarfRegNum<21>;
+  def XMM5: Register<"XMM5">, DwarfRegNum<22>;
+  def XMM6: Register<"XMM6">, DwarfRegNum<23>;
+  def XMM7: Register<"XMM7">, DwarfRegNum<24>;
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Register alias definitions... define which registers alias which others.  We
-// only specify which registers the small registers alias, because the register
-// file generator is smart enough to figure out that AL aliases AX if we tell it
-// that AX aliases AL (for example).
-//
-def : RegisterAliases<AL, [AX, EAX]>; def : RegisterAliases<BL, [BX, EBX]>;
-def : RegisterAliases<CL, [CX, ECX]>; def : RegisterAliases<DL, [DX, EDX]>;
-def : RegisterAliases<AH, [AX, EAX]>; def : RegisterAliases<BH, [BX, EBX]>;
-def : RegisterAliases<CH, [CX, ECX]>; def : RegisterAliases<DH, [DX, EDX]>;
+  // X86-64 only
+  def XMM8:  Register<"XMM8">,  DwarfRegNum<25>;
+  def XMM9:  Register<"XMM9">,  DwarfRegNum<26>;
+  def XMM10: Register<"XMM10">, DwarfRegNum<27>;
+  def XMM11: Register<"XMM11">, DwarfRegNum<28>;
+  def XMM12: Register<"XMM12">, DwarfRegNum<29>;
+  def XMM13: Register<"XMM13">, DwarfRegNum<30>;
+  def XMM14: Register<"XMM14">, DwarfRegNum<31>;
+  def XMM15: Register<"XMM15">, DwarfRegNum<32>;
 
-def : RegisterAliases<AX, [EAX]>;     def : RegisterAliases<BX, [EBX]>;
-def : RegisterAliases<CX, [ECX]>;     def : RegisterAliases<DX, [EDX]>;
-def : RegisterAliases<SI, [ESI]>;     def : RegisterAliases<DI, [EDI]>;
-def : RegisterAliases<SP, [ESP]>;     def : RegisterAliases<BP, [EBP]>;
+  // Floating point stack registers
+  def ST0 : Register<"ST(0)">, DwarfRegNum<11>;
+  def ST1 : Register<"ST(1)">, DwarfRegNum<12>;
+  def ST2 : Register<"ST(2)">, DwarfRegNum<13>;
+  def ST3 : Register<"ST(3)">, DwarfRegNum<14>;
+  def ST4 : Register<"ST(4)">, DwarfRegNum<15>;
+  def ST5 : Register<"ST(5)">, DwarfRegNum<16>;
+  def ST6 : Register<"ST(6)">, DwarfRegNum<17>;
+  def ST7 : Register<"ST(7)">, DwarfRegNum<18>; 
+}
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Register Class Definitions... now that we have all of the pieces, define the
 // top-level register classes.  The order specified in the register list is
 // implicitly defined to be the register allocation order.
 //
-def R8  : RegisterClass<i8,  8, [AL, AH, CL, CH, DL, DH, BL, BH]>;
-def R16 : RegisterClass<i16, 16, [AX, CX, DX, SI, DI, BX, BP, SP]> {
-  let Methods = [{
-    iterator allocation_order_end(MachineFunction &MF) const {
-      if (hasFP(MF))     // Does the function dedicate EBP to being a frame ptr?
-        return end()-2;  // If so, don't allocate SP or BP
+
+// List call-clobbered registers before callee-save registers. RBX, RBP, (and 
+// R12, R13, R14, and R15 for X86-64) are callee-save registers.
+// In 64-mode, there are 12 additional i8 registers, SIL, DIL, BPL, SPL, and
+// R8B, ... R15B. 
+// FIXME: Allow AH, CH, DH, BH in 64-mode for non-REX instructions,
+def GR8 : RegisterClass<"X86", [i8],  8,
+                        [AL, CL, DL, BL, AH, CH, DH, BH, SIL, DIL, BPL, SPL,
+                         R8B, R9B, R10B, R11B, R12B, R13B, R14B, R15B]> {
+  let MethodProtos = [{
+    iterator allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const;
+    iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
+  }];
+  let MethodBodies = [{
+      // Does the function dedicate RBP / EBP to being a frame ptr?
+      // If so, don't allocate SPL or BPL.
+      static const unsigned X86_GR8_AO_64_fp[] =
+      {X86::AL, X86::CL, X86::DL, X86::SIL, X86::DIL,
+       X86::R8B, X86::R9B, X86::R10B, X86::R11B,
+       X86::BL, X86::R14B, X86::R15B, X86::R12B, X86::R13B};
+      // If not, just don't allocate SPL.
+      static const unsigned X86_GR8_AO_64[] =
+      {X86::AL, X86::CL, X86::DL, X86::SIL, X86::DIL,
+       X86::R8B, X86::R9B, X86::R10B, X86::R11B,
+       X86::BL, X86::R14B, X86::R15B, X86::R12B, X86::R13B, X86::BPL};
+      // In 32-mode, none of the 8-bit registers aliases EBP or ESP.
+      static const unsigned X86_GR8_AO_32[] =
+      {X86::AL, X86::CL, X86::DL, X86::AH, X86::CH, X86::DH, X86::BL, X86::BH};
+
+    GR8Class::iterator
+    GR8Class::allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const {
+      const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
+      const MRegisterInfo *RI = TM.getRegisterInfo();
+      const X86Subtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
+      if (!Subtarget.is64Bit())
+        return X86_GR8_AO_32;
+      else if (RI->hasFP(MF))
+        return X86_GR8_AO_64_fp;
+      else
+        return X86_GR8_AO_64;
+    }
+
+    GR8Class::iterator
+    GR8Class::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
+      const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
+      const MRegisterInfo *RI = TM.getRegisterInfo();
+      const X86Subtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
+      if (!Subtarget.is64Bit())
+        return X86_GR8_AO_32 + (sizeof(X86_GR8_AO_32) / sizeof(unsigned));
+      else if (RI->hasFP(MF))
+        return X86_GR8_AO_64_fp + (sizeof(X86_GR8_AO_64_fp) / sizeof(unsigned));
+      else
+        return X86_GR8_AO_64 + (sizeof(X86_GR8_AO_64) / sizeof(unsigned));
+    }
+  }];
+}
+
+
+def GR16 : RegisterClass<"X86", [i16], 16,
+                         [AX, CX, DX, SI, DI, BX, BP, SP,
+                          R8W, R9W, R10W, R11W, R12W, R13W, R14W, R15W]> {
+  let MethodProtos = [{
+    iterator allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const;
+    iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
+  }];
+  let MethodBodies = [{
+      // Does the function dedicate RBP / EBP to being a frame ptr?
+      // If so, don't allocate SP or BP.
+      static const unsigned X86_GR16_AO_64_fp[] =
+      {X86::AX, X86::CX, X86::DX, X86::SI, X86::DI,
+       X86::R8W, X86::R9W, X86::R10W, X86::R11W,
+       X86::BX, X86::R14W, X86::R15W, X86::R12W, X86::R13W};
+      static const unsigned X86_GR16_AO_32_fp[] =
+      {X86::AX, X86::CX, X86::DX, X86::SI, X86::DI, X86::BX};
+      // If not, just don't allocate SPL.
+      static const unsigned X86_GR16_AO_64[] =
+      {X86::AX, X86::CX, X86::DX, X86::SI, X86::DI,
+       X86::R8W, X86::R9W, X86::R10W, X86::R11W,
+       X86::BX, X86::R14W, X86::R15W, X86::R12W, X86::R13W, X86::BP};
+      static const unsigned X86_GR16_AO_32[] =
+      {X86::AX, X86::CX, X86::DX, X86::SI, X86::DI, X86::BX, X86::BP};
+
+    GR16Class::iterator
+    GR16Class::allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const {
+      const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
+      const MRegisterInfo *RI = TM.getRegisterInfo();
+      const X86Subtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
+      if (Subtarget.is64Bit()) {
+        if (RI->hasFP(MF))
+          return X86_GR16_AO_64_fp;
+        else
+          return X86_GR16_AO_64;
+      } else {
+        if (RI->hasFP(MF))
+          return X86_GR16_AO_32_fp;
+        else
+          return X86_GR16_AO_32;
+      }
+    }
+
+    GR16Class::iterator
+    GR16Class::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
+      const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
+      const MRegisterInfo *RI = TM.getRegisterInfo();
+      const X86Subtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
+      if (Subtarget.is64Bit()) {
+        if (RI->hasFP(MF))
+          return X86_GR16_AO_64_fp+(sizeof(X86_GR16_AO_64_fp)/sizeof(unsigned));
+        else
+          return X86_GR16_AO_64 + (sizeof(X86_GR16_AO_64) / sizeof(unsigned));
+      } else {
+        if (RI->hasFP(MF))
+          return X86_GR16_AO_32_fp+(sizeof(X86_GR16_AO_32_fp)/sizeof(unsigned));
+        else
+          return X86_GR16_AO_32 + (sizeof(X86_GR16_AO_32) / sizeof(unsigned));
+      }
+    }
+  }];
+}
+
+
+def GR32 : RegisterClass<"X86", [i32], 32, 
+                         [EAX, ECX, EDX, ESI, EDI, EBX, EBP, ESP,
+                          R8D, R9D, R10D, R11D, R12D, R13D, R14D, R15D]> {
+  let MethodProtos = [{
+    iterator allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const;
+    iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
+  }];
+  let MethodBodies = [{
+      // Does the function dedicate RBP / EBP to being a frame ptr?
+      // If so, don't allocate ESP or EBP.
+      static const unsigned X86_GR32_AO_64_fp[] =
+      {X86::EAX, X86::ECX, X86::EDX, X86::ESI, X86::EDI,
+       X86::R8D, X86::R9D, X86::R10D, X86::R11D,
+       X86::EBX, X86::R14D, X86::R15D, X86::R12D, X86::R13D};
+      static const unsigned X86_GR32_AO_32_fp[] =
+      {X86::EAX, X86::ECX, X86::EDX, X86::ESI, X86::EDI, X86::EBX};
+      // If not, just don't allocate SPL.
+      static const unsigned X86_GR32_AO_64[] =
+      {X86::EAX, X86::ECX, X86::EDX, X86::ESI, X86::EDI,
+       X86::R8D, X86::R9D, X86::R10D, X86::R11D,
+       X86::EBX, X86::R14D, X86::R15D, X86::R12D, X86::R13D, X86::EBP};
+      static const unsigned X86_GR32_AO_32[] =
+      {X86::EAX, X86::ECX, X86::EDX, X86::ESI, X86::EDI, X86::EBX, X86::EBP};
+
+    GR32Class::iterator
+    GR32Class::allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const {
+      const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
+      const MRegisterInfo *RI = TM.getRegisterInfo();
+      const X86Subtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
+      if (Subtarget.is64Bit()) {
+        if (RI->hasFP(MF))
+          return X86_GR32_AO_64_fp;
+        else
+          return X86_GR32_AO_64;
+      } else {
+        if (RI->hasFP(MF))
+          return X86_GR32_AO_32_fp;
+        else
+          return X86_GR32_AO_32;
+      }
+    }
+
+    GR32Class::iterator
+    GR32Class::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
+      const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
+      const MRegisterInfo *RI = TM.getRegisterInfo();
+      const X86Subtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
+      if (Subtarget.is64Bit()) {
+        if (RI->hasFP(MF))
+          return X86_GR32_AO_64_fp+(sizeof(X86_GR32_AO_64_fp)/sizeof(unsigned));
+        else
+          return X86_GR32_AO_64 + (sizeof(X86_GR32_AO_64) / sizeof(unsigned));
+      } else {
+        if (RI->hasFP(MF))
+          return X86_GR32_AO_32_fp+(sizeof(X86_GR32_AO_32_fp)/sizeof(unsigned));
+        else
+          return X86_GR32_AO_32 + (sizeof(X86_GR32_AO_32) / sizeof(unsigned));
+      }
+    }
+  }];
+}
+
+
+def GR64 : RegisterClass<"X86", [i64], 64, 
+                         [RAX, RCX, RDX, RSI, RDI, R8, R9, R10, R11,
+                          RBX, R14, R15, R12, R13, RBP, RSP]> {
+  let MethodProtos = [{
+    iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
+  }];
+  let MethodBodies = [{
+    GR64Class::iterator
+    GR64Class::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
+      const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
+      const MRegisterInfo *RI = TM.getRegisterInfo();
+      if (RI->hasFP(MF)) // Does the function dedicate RBP to being a frame ptr?
+        return end()-2;  // If so, don't allocate RSP or RBP
+      else
+        return end()-1;  // If not, just don't allocate RSP
+    }
+  }];
+}
+
+
+// GR16, GR32 subclasses which contain registers that have R8 sub-registers.
+// These should only be used for 32-bit mode.
+def GR16_ : RegisterClass<"X86", [i16], 16, [AX, CX, DX, BX]>;
+def GR32_ : RegisterClass<"X86", [i32], 32, [EAX, ECX, EDX, EBX]>;
+
+// Scalar SSE2 floating point registers.
+def FR32 : RegisterClass<"X86", [f32], 32,
+                         [XMM0, XMM1, XMM2, XMM3, XMM4, XMM5, XMM6, XMM7,
+                          XMM8, XMM9, XMM10, XMM11,
+                          XMM12, XMM13, XMM14, XMM15]> {
+  let MethodProtos = [{
+    iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
+  }];
+  let MethodBodies = [{
+    FR32Class::iterator
+    FR32Class::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
+      const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
+      const X86Subtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
+      if (!Subtarget.is64Bit())
+        return end()-8; // Only XMM0 to XMM7 are available in 32-bit mode.
       else
-        return end()-1;  // If not, just don't allocate SP
+        return end();
     }
   }];
 }
 
-def R32 : RegisterClass<i32, 32, [EAX, ECX, EDX, ESI, EDI, EBX, EBP, ESP]> {
-  let Methods = [{
-    iterator allocation_order_end(MachineFunction &MF) const {
-      if (hasFP(MF))     // Does the function dedicate EBP to being a frame ptr?
-        return end()-2;  // If so, don't allocate ESP or EBP
+def FR64 : RegisterClass<"X86", [f64], 64,
+                         [XMM0, XMM1, XMM2, XMM3, XMM4, XMM5, XMM6, XMM7,
+                          XMM8, XMM9, XMM10, XMM11,
+                          XMM12, XMM13, XMM14, XMM15]> {
+  let MethodProtos = [{
+    iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
+  }];
+  let MethodBodies = [{
+    FR64Class::iterator
+    FR64Class::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
+      const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
+      const X86Subtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
+      if (!Subtarget.is64Bit())
+        return end()-8; // Only XMM0 to XMM7 are available in 32-bit mode.
       else
-        return end()-1;  // If not, just don't allocate ESP
+        return end();
     }
   }];
 }
 
-def RFP : RegisterClass<f80, 32, [FP0, FP1, FP2, FP3, FP4, FP5, FP6]>;
 
-// Floating point stack registers.
-def RST : RegisterClass<f80, 32, [ST0, ST1, ST2, ST3, ST4, ST5, ST6, ST7]>;
+// FIXME: This sets up the floating point register files as though they are f64
+// values, though they really are f80 values.  This will cause us to spill
+// values as 64-bit quantities instead of 80-bit quantities, which is much much
+// faster on common hardware.  In reality, this should be controlled by a
+// command line option or something.
+
+def RFP : RegisterClass<"X86", [f64], 32, [FP0, FP1, FP2, FP3, FP4, FP5, FP6]>;
+
+// Floating point stack registers (these are not allocatable by the
+// register allocator - the floating point stackifier is responsible
+// for transforming FPn allocations to STn registers)
+def RST : RegisterClass<"X86", [f64], 32,
+                        [ST0, ST1, ST2, ST3, ST4, ST5, ST6, ST7]> {
+    let MethodProtos = [{
+    iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
+  }];
+  let MethodBodies = [{
+    RSTClass::iterator
+    RSTClass::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
+      return begin();
+    }
+  }];
+}
+
+// Generic vector registers: VR64 and VR128.
+def VR64  : RegisterClass<"X86", [v8i8, v4i16, v2i32, v1i64], 64,
+                          [MM0, MM1, MM2, MM3, MM4, MM5, MM6, MM7]>;
+def VR128 : RegisterClass<"X86", [v16i8, v8i16, v4i32, v2i64, v4f32, v2f64],128,
+                          [XMM0, XMM1, XMM2, XMM3, XMM4, XMM5, XMM6, XMM7,
+                           XMM8, XMM9, XMM10, XMM11,
+                           XMM12, XMM13, XMM14, XMM15]> {
+  let MethodProtos = [{
+    iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
+  }];
+  let MethodBodies = [{
+    VR128Class::iterator
+    VR128Class::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
+      const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
+      const X86Subtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
+      if (!Subtarget.is64Bit())
+        return end()-8; // Only XMM0 to XMM7 are available in 32-bit mode.
+      else
+        return end();
+    }
+  }];
+}