Now that we have int/fp lattice values, implement the SDTCisOpSmallerThanOp
[oota-llvm.git] / utils / TableGen / DAGISelEmitter.cpp
index b5b356d68bd2066ad1b5313ea58b4abb3a1b6565..707894238f17349a3368bdf44a69d9e05ddb1700 100644 (file)
 #include "Record.h"
 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
+#include <algorithm>
 #include <set>
 using namespace llvm;
 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Helpers for working with extended types.
+
+/// FilterVTs - Filter a list of VT's according to a predicate.
+///
+template<typename T>
+static std::vector<MVT::ValueType> 
+FilterVTs(const std::vector<MVT::ValueType> &InVTs, T Filter) {
+  std::vector<MVT::ValueType> Result;
+  for (unsigned i = 0, e = InVTs.size(); i != e; ++i)
+    if (Filter(InVTs[i]))
+      Result.push_back(InVTs[i]);
+  return Result;
+}
+
+/// isExtIntegerVT - Return true if the specified extended value type is
+/// integer, or isInt.
+static bool isExtIntegerVT(unsigned char VT) {
+  return VT == MVT::isInt ||
+        (VT < MVT::LAST_VALUETYPE && MVT::isInteger((MVT::ValueType)VT));
+}
+
+/// isExtFloatingPointVT - Return true if the specified extended value type is
+/// floating point, or isFP.
+static bool isExtFloatingPointVT(unsigned char VT) {
+  return VT == MVT::isFP ||
+        (VT < MVT::LAST_VALUETYPE && MVT::isFloatingPoint((MVT::ValueType)VT));
+}
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// SDTypeConstraint implementation
+//
+
+SDTypeConstraint::SDTypeConstraint(Record *R) {
+  OperandNo = R->getValueAsInt("OperandNum");
+  
+  if (R->isSubClassOf("SDTCisVT")) {
+    ConstraintType = SDTCisVT;
+    x.SDTCisVT_Info.VT = getValueType(R->getValueAsDef("VT"));
+  } else if (R->isSubClassOf("SDTCisInt")) {
+    ConstraintType = SDTCisInt;
+  } else if (R->isSubClassOf("SDTCisFP")) {
+    ConstraintType = SDTCisFP;
+  } else if (R->isSubClassOf("SDTCisSameAs")) {
+    ConstraintType = SDTCisSameAs;
+    x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum = R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
+  } else if (R->isSubClassOf("SDTCisVTSmallerThanOp")) {
+    ConstraintType = SDTCisVTSmallerThanOp;
+    x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum = 
+      R->getValueAsInt("OtherOperandNum");
+  } else if (R->isSubClassOf("SDTCisOpSmallerThanOp")) {
+    ConstraintType = SDTCisOpSmallerThanOp;
+    x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum = 
+      R->getValueAsInt("BigOperandNum");
+  } else {
+    std::cerr << "Unrecognized SDTypeConstraint '" << R->getName() << "'!\n";
+    exit(1);
+  }
+}
+
+/// getOperandNum - Return the node corresponding to operand #OpNo in tree
+/// N, which has NumResults results.
+TreePatternNode *SDTypeConstraint::getOperandNum(unsigned OpNo,
+                                                 TreePatternNode *N,
+                                                 unsigned NumResults) const {
+  assert(NumResults == 1 && "We only work with single result nodes so far!");
+  
+  if (OpNo < NumResults)
+    return N;  // FIXME: need value #
+  else
+    return N->getChild(OpNo-NumResults);
+}
+
+/// ApplyTypeConstraint - Given a node in a pattern, apply this type
+/// constraint to the nodes operands.  This returns true if it makes a
+/// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
+/// exception.
+bool SDTypeConstraint::ApplyTypeConstraint(TreePatternNode *N,
+                                           const SDNodeInfo &NodeInfo,
+                                           TreePattern &TP) const {
+  unsigned NumResults = NodeInfo.getNumResults();
+  assert(NumResults == 1 && "We only work with single result nodes so far!");
+  
+  // Check that the number of operands is sane.
+  if (NodeInfo.getNumOperands() >= 0) {
+    if (N->getNumChildren() != (unsigned)NodeInfo.getNumOperands())
+      TP.error(N->getOperator()->getName() + " node requires exactly " +
+               itostr(NodeInfo.getNumOperands()) + " operands!");
+  }
+
+  const CodeGenTarget &CGT = TP.getDAGISelEmitter().getTargetInfo();
+  
+  TreePatternNode *NodeToApply = getOperandNum(OperandNo, N, NumResults);
+  
+  switch (ConstraintType) {
+  default: assert(0 && "Unknown constraint type!");
+  case SDTCisVT:
+    // Operand must be a particular type.
+    return NodeToApply->UpdateNodeType(x.SDTCisVT_Info.VT, TP);
+  case SDTCisInt: {
+    // If there is only one integer type supported, this must be it.
+    std::vector<MVT::ValueType> IntVTs =
+      FilterVTs(CGT.getLegalValueTypes(), MVT::isInteger);
+
+    // If we found exactly one supported integer type, apply it.
+    if (IntVTs.size() == 1)
+      return NodeToApply->UpdateNodeType(IntVTs[0], TP);
+    return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
+  }
+  case SDTCisFP: {
+    // If there is only one FP type supported, this must be it.
+    std::vector<MVT::ValueType> FPVTs =
+      FilterVTs(CGT.getLegalValueTypes(), MVT::isFloatingPoint);
+        
+    // If we found exactly one supported FP type, apply it.
+    if (FPVTs.size() == 1)
+      return NodeToApply->UpdateNodeType(FPVTs[0], TP);
+    return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isFP, TP);
+  }
+  case SDTCisSameAs: {
+    TreePatternNode *OtherNode =
+      getOperandNum(x.SDTCisSameAs_Info.OtherOperandNum, N, NumResults);
+    return NodeToApply->UpdateNodeType(OtherNode->getExtType(), TP) |
+           OtherNode->UpdateNodeType(NodeToApply->getExtType(), TP);
+  }
+  case SDTCisVTSmallerThanOp: {
+    // The NodeToApply must be a leaf node that is a VT.  OtherOperandNum must
+    // have an integer type that is smaller than the VT.
+    if (!NodeToApply->isLeaf() ||
+        !dynamic_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue()) ||
+        !static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef()
+               ->isSubClassOf("ValueType"))
+      TP.error(N->getOperator()->getName() + " expects a VT operand!");
+    MVT::ValueType VT =
+     getValueType(static_cast<DefInit*>(NodeToApply->getLeafValue())->getDef());
+    if (!MVT::isInteger(VT))
+      TP.error(N->getOperator()->getName() + " VT operand must be integer!");
+    
+    TreePatternNode *OtherNode =
+      getOperandNum(x.SDTCisVTSmallerThanOp_Info.OtherOperandNum, N,NumResults);
+    
+    // It must be integer.
+    bool MadeChange = false;
+    MadeChange |= OtherNode->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
+    
+    if (OtherNode->hasTypeSet() && OtherNode->getType() <= VT)
+      OtherNode->UpdateNodeType(MVT::Other, TP);  // Throw an error.
+    return false;
+  }
+  case SDTCisOpSmallerThanOp: {
+    TreePatternNode *BigOperand =
+      getOperandNum(x.SDTCisOpSmallerThanOp_Info.BigOperandNum, N, NumResults);
+
+    // Both operands must be integer or FP, but we don't care which.
+    bool MadeChange = false;
+    
+    if (isExtIntegerVT(NodeToApply->getExtType()))
+      MadeChange |= BigOperand->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
+    else if (isExtFloatingPointVT(NodeToApply->getExtType()))
+      MadeChange |= BigOperand->UpdateNodeType(MVT::isFP, TP);
+    if (isExtIntegerVT(BigOperand->getExtType()))
+      MadeChange |= NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isInt, TP);
+    else if (isExtFloatingPointVT(BigOperand->getExtType()))
+      MadeChange |= NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::isFP, TP);
+
+    std::vector<MVT::ValueType> VTs = CGT.getLegalValueTypes();
+    
+    if (isExtIntegerVT(NodeToApply->getExtType())) {
+      VTs = FilterVTs(VTs, MVT::isInteger);
+    } else if (isExtFloatingPointVT(NodeToApply->getExtType())) {
+      VTs = FilterVTs(VTs, MVT::isFloatingPoint);
+    } else {
+      VTs.clear();
+    }
+
+    switch (VTs.size()) {
+    default:         // Too many VT's to pick from.
+    case 0: break;   // No info yet.
+    case 1: 
+      // Only one VT of this flavor.  Cannot ever satisify the constraints.
+      return NodeToApply->UpdateNodeType(MVT::Other, TP);  // throw
+    case 2:
+      // If we have exactly two possible types, the little operand must be the
+      // small one, the big operand should be the big one.  Common with 
+      // float/double for example.
+      assert(VTs[0] < VTs[1] && "Should be sorted!");
+      MadeChange |= NodeToApply->UpdateNodeType(VTs[0], TP);
+      MadeChange |= BigOperand->UpdateNodeType(VTs[1], TP);
+      break;
+    }    
+    return MadeChange;
+  }
+  }  
+  return false;
+}
+
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// SDNodeInfo implementation
+//
+SDNodeInfo::SDNodeInfo(Record *R) : Def(R) {
+  EnumName    = R->getValueAsString("Opcode");
+  SDClassName = R->getValueAsString("SDClass");
+  Record *TypeProfile = R->getValueAsDef("TypeProfile");
+  NumResults = TypeProfile->getValueAsInt("NumResults");
+  NumOperands = TypeProfile->getValueAsInt("NumOperands");
+  
+  // Parse the properties.
+  Properties = 0;
+  ListInit *LI = R->getValueAsListInit("Properties");
+  for (unsigned i = 0, e = LI->getSize(); i != e; ++i) {
+    DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(LI->getElement(i));
+    assert(DI && "Properties list must be list of defs!");
+    if (DI->getDef()->getName() == "SDNPCommutative") {
+      Properties |= 1 << SDNPCommutative;
+    } else if (DI->getDef()->getName() == "SDNPAssociative") {
+      Properties |= 1 << SDNPAssociative;
+    } else {
+      std::cerr << "Unknown SD Node property '" << DI->getDef()->getName()
+                << "' on node '" << R->getName() << "'!\n";
+      exit(1);
+    }
+  }
+  
+  
+  // Parse the type constraints.
+  ListInit *Constraints = TypeProfile->getValueAsListInit("Constraints");
+  for (unsigned i = 0, e = Constraints->getSize(); i != e; ++i) {
+    assert(dynamic_cast<DefInit*>(Constraints->getElement(i)) &&
+           "Constraints list should contain constraint definitions!");
+    Record *Constraint = 
+      static_cast<DefInit*>(Constraints->getElement(i))->getDef();
+    TypeConstraints.push_back(Constraint);
+  }
+}
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // TreePatternNode implementation
@@ -30,6 +266,37 @@ TreePatternNode::~TreePatternNode() {
 #endif
 }
 
+/// UpdateNodeType - Set the node type of N to VT if VT contains
+/// information.  If N already contains a conflicting type, then throw an
+/// exception.  This returns true if any information was updated.
+///
+bool TreePatternNode::UpdateNodeType(unsigned char VT, TreePattern &TP) {
+  if (VT == MVT::isUnknown || getExtType() == VT) return false;
+  if (getExtType() == MVT::isUnknown) {
+    setType(VT);
+    return true;
+  }
+  
+  // If we are told this is to be an int or FP type, and it already is, ignore
+  // the advice.
+  if ((VT == MVT::isInt && isExtIntegerVT(getExtType())) ||
+      (VT == MVT::isFP  && isExtFloatingPointVT(getExtType())))
+    return false;
+      
+  // If we know this is an int or fp type, and we are told it is a specific one,
+  // take the advice.
+  if ((getExtType() == MVT::isInt && isExtIntegerVT(VT)) ||
+      (getExtType() == MVT::isFP  && isExtFloatingPointVT(VT))) {
+    setType(VT);
+    return true;
+  }      
+
+  TP.error("Type inference contradiction found in node " + 
+           getOperator()->getName() + "!");
+  return true; // unreachable
+}
+
+
 void TreePatternNode::print(std::ostream &OS) const {
   if (isLeaf()) {
     OS << *getLeafValue();
@@ -37,12 +304,13 @@ void TreePatternNode::print(std::ostream &OS) const {
     OS << "(" << getOperator()->getName();
   }
   
-  if (getType() == MVT::Other)
-    OS << ":Other";
-  else if (getType() == MVT::LAST_VALUETYPE)
-    ;//OS << ":?";
-  else
-    OS << ":" << getType();
+  switch (getExtType()) {
+  case MVT::Other: OS << ":Other"; break;
+  case MVT::isInt: OS << ":isInt"; break;
+  case MVT::isFP : OS << ":isFP"; break;
+  case MVT::isUnknown: ; /*OS << ":?";*/ break;
+  default:  OS << ":" << getType(); break;
+  }
 
   if (!isLeaf()) {
     if (getNumChildren() != 0) {
@@ -57,7 +325,9 @@ void TreePatternNode::print(std::ostream &OS) const {
   }
   
   if (!PredicateFn.empty())
-    OS << "<<" << PredicateFn << ">>";
+    OS << "<<P:" << PredicateFn << ">>";
+  if (TransformFn)
+    OS << "<<X:" << TransformFn->getName() << ">>";
   if (!getName().empty())
     OS << ":$" << getName();
 
@@ -66,6 +336,32 @@ void TreePatternNode::dump() const {
   print(std::cerr);
 }
 
+/// isIsomorphicTo - Return true if this node is recursively isomorphic to
+/// the specified node.  For this comparison, all of the state of the node
+/// is considered, except for the assigned name.  Nodes with differing names
+/// that are otherwise identical are considered isomorphic.
+bool TreePatternNode::isIsomorphicTo(const TreePatternNode *N) const {
+  if (N == this) return true;
+  if (N->isLeaf() != isLeaf() || getExtType() != N->getExtType() ||
+      getPredicateFn() != N->getPredicateFn() ||
+      getTransformFn() != N->getTransformFn())
+    return false;
+
+  if (isLeaf()) {
+    if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue()))
+      if (DefInit *NDI = dynamic_cast<DefInit*>(N->getLeafValue()))
+        return DI->getDef() == NDI->getDef();
+    return getLeafValue() == N->getLeafValue();
+  }
+  
+  if (N->getOperator() != getOperator() ||
+      N->getNumChildren() != getNumChildren()) return false;
+  for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
+    if (!getChild(i)->isIsomorphicTo(N->getChild(i)))
+      return false;
+  return true;
+}
+
 /// clone - Make a copy of this tree and all of its children.
 ///
 TreePatternNode *TreePatternNode::clone() const {
@@ -80,11 +376,14 @@ TreePatternNode *TreePatternNode::clone() const {
     New = new TreePatternNode(getOperator(), CChildren);
   }
   New->setName(getName());
-  New->setType(getType());
+  New->setType(getExtType());
   New->setPredicateFn(getPredicateFn());
+  New->setTransformFn(getTransformFn());
   return New;
 }
 
+/// SubstituteFormalArguments - Replace the formal arguments in this tree
+/// with actual values specified by ArgMap.
 void TreePatternNode::
 SubstituteFormalArguments(std::map<std::string, TreePatternNode*> &ArgMap) {
   if (isLeaf()) return;
@@ -130,7 +429,7 @@ TreePatternNode *TreePatternNode::InlinePatternFragments(TreePattern &TP) {
     TP.error("'" + Op->getName() + "' fragment requires " +
              utostr(Frag->getNumArgs()) + " operands!");
 
-  TreePatternNode *FragTree = Frag->getTrees()[0]->clone();
+  TreePatternNode *FragTree = Frag->getOnlyTree()->clone();
 
   // Resolve formal arguments to their actual value.
   if (Frag->getNumArgs()) {
@@ -142,103 +441,159 @@ TreePatternNode *TreePatternNode::InlinePatternFragments(TreePattern &TP) {
     FragTree->SubstituteFormalArguments(ArgMap);
   }
   
+  FragTree->setName(getName());
+  
   // Get a new copy of this fragment to stitch into here.
   //delete this;    // FIXME: implement refcounting!
   return FragTree;
 }
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// TreePattern implementation
-//
-
-TreePattern::TreePattern(PatternType pty, Record *TheRec,
-                         const std::vector<DagInit *> &RawPat,
-                         DAGISelEmitter &ise)
-  : PTy(pty), TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
-
-  for (unsigned i = 0, e = RawPat.size(); i != e; ++i)
-    Trees.push_back(ParseTreePattern(RawPat[i]));
-  
-  // Sanity checks and cleanup.
-  switch (PTy) {
-  case PatFrag: {
-    assert(Trees.size() == 1 && "How can we have more than one pattern here?");
-    
-    // Validate arguments list, convert it to map, to discard duplicates.
-    std::set<std::string> OperandsMap(Args.begin(), Args.end());
-
-    if (OperandsMap.count(""))
-      error("Cannot have unnamed 'node' values in pattern fragment!");
-      
-    // Parse the operands list.
-    DagInit *OpsList = TheRec->getValueAsDag("Operands");
-    if (OpsList->getNodeType()->getName() != "ops")
-      error("Operands list should start with '(ops ... '!");
-    
-    // Copy over the arguments.       
-    Args.clear();
-    for (unsigned i = 0, e = OpsList->getNumArgs(); i != e; ++i) {
-      if (!dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(i)) ||
-          static_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(i))->
-                          getDef()->getName() != "node")
-        error("Operands list should all be 'node' values.");
-      if (OpsList->getArgName(i).empty())
-        error("Operands list should have names for each operand!");
-      if (!OperandsMap.count(OpsList->getArgName(i)))
-        error("'" + OpsList->getArgName(i) +
-              "' does not occur in pattern or was multiply specified!");
-      OperandsMap.erase(OpsList->getArgName(i));
-      Args.push_back(OpsList->getArgName(i));
-    }
-    
-    if (!OperandsMap.empty())
-      error("Operands list does not contain an entry for operand '" +
-            *OperandsMap.begin() + "'!");
-    
-    break;
-  }
-  default:
-    if (!Args.empty())
-      error("Only pattern fragments can have operands (use 'node' values)!");
-    break;
-  }
-}
-
-void TreePattern::error(const std::string &Msg) const {
-  std::string M = "In ";
-  switch (PTy) {
-    case PatFrag:     M += "patfrag "; break;
-    case Instruction: M += "instruction "; break;
-  }
-  throw M + TheRecord->getName() + ": " + Msg;
-}
-
 /// getIntrinsicType - Check to see if the specified record has an intrinsic
 /// type which should be applied to it.  This infer the type of register
 /// references from the register file information, for example.
 ///
-MVT::ValueType TreePattern::getIntrinsicType(Record *R) const {
+static unsigned char getIntrinsicType(Record *R, bool NotRegisters,
+                                      TreePattern &TP) {
   // Check to see if this is a register or a register class...
-  if (R->isSubClassOf("RegisterClass"))
+  if (R->isSubClassOf("RegisterClass")) {
+    if (NotRegisters) return MVT::isUnknown;
     return getValueType(R->getValueAsDef("RegType"));
-  else if (R->isSubClassOf("PatFrag")) {
-    //return ISE.ReadNonterminal(R)->getTree()->getType();
-    return MVT::LAST_VALUETYPE;
+  else if (R->isSubClassOf("PatFrag")) {
+    // Pattern fragment types will be resolved when they are inlined.
+    return MVT::isUnknown;
   } else if (R->isSubClassOf("Register")) {
     assert(0 && "Explicit registers not handled here yet!\n");
-    return MVT::LAST_VALUETYPE;
+    return MVT::isUnknown;
   } else if (R->isSubClassOf("ValueType")) {
     // Using a VTSDNode.
     return MVT::Other;
   } else if (R->getName() == "node") {
     // Placeholder.
-    return MVT::LAST_VALUETYPE;
+    return MVT::isUnknown;
   }
   
-  error("Unknown value used: " + R->getName());
+  TP.error("Unknown node flavor used in pattern: " + R->getName());
   return MVT::Other;
 }
 
+/// ApplyTypeConstraints - Apply all of the type constraints relevent to
+/// this node and its children in the tree.  This returns true if it makes a
+/// change, false otherwise.  If a type contradiction is found, throw an
+/// exception.
+bool TreePatternNode::ApplyTypeConstraints(TreePattern &TP, bool NotRegisters) {
+  if (isLeaf()) {
+    if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(getLeafValue()))
+      // If it's a regclass or something else known, include the type.
+      return UpdateNodeType(getIntrinsicType(DI->getDef(), NotRegisters, TP),
+                            TP);
+    return false;
+  }
+  
+  // special handling for set, which isn't really an SDNode.
+  if (getOperator()->getName() == "set") {
+    assert (getNumChildren() == 2 && "Only handle 2 operand set's for now!");
+    bool MadeChange = getChild(0)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
+    MadeChange |= getChild(1)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
+    
+    // Types of operands must match.
+    MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(getChild(1)->getExtType(), TP);
+    MadeChange |= getChild(1)->UpdateNodeType(getChild(0)->getExtType(), TP);
+    MadeChange |= UpdateNodeType(MVT::isVoid, TP);
+    return MadeChange;
+  } else if (getOperator()->isSubClassOf("SDNode")) {
+    const SDNodeInfo &NI = TP.getDAGISelEmitter().getSDNodeInfo(getOperator());
+    
+    bool MadeChange = NI.ApplyTypeConstraints(this, TP);
+    for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
+      MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
+    return MadeChange;  
+  } else if (getOperator()->isSubClassOf("Instruction")) {
+    const DAGInstruction &Inst =
+      TP.getDAGISelEmitter().getInstruction(getOperator());
+    
+    assert(Inst.getNumResults() == 1 && "Only supports one result instrs!");
+    // Apply the result type to the node
+    bool MadeChange = UpdateNodeType(Inst.getResultType(0), TP);
+
+    if (getNumChildren() != Inst.getNumOperands())
+      TP.error("Instruction '" + getOperator()->getName() + " expects " +
+               utostr(Inst.getNumOperands()) + " operands, not " +
+               utostr(getNumChildren()) + " operands!");
+    for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i) {
+      MadeChange |= getChild(i)->UpdateNodeType(Inst.getOperandType(i), TP);
+      MadeChange |= getChild(i)->ApplyTypeConstraints(TP, NotRegisters);
+    }
+    return MadeChange;
+  } else {
+    assert(getOperator()->isSubClassOf("SDNodeXForm") && "Unknown node type!");
+    
+    // Node transforms always take one operand, and take and return the same
+    // type.
+    if (getNumChildren() != 1)
+      TP.error("Node transform '" + getOperator()->getName() +
+               "' requires one operand!");
+    bool MadeChange = UpdateNodeType(getChild(0)->getExtType(), TP);
+    MadeChange |= getChild(0)->UpdateNodeType(getExtType(), TP);
+    return MadeChange;
+  }
+}
+
+/// canPatternMatch - If it is impossible for this pattern to match on this
+/// target, fill in Reason and return false.  Otherwise, return true.  This is
+/// used as a santity check for .td files (to prevent people from writing stuff
+/// that can never possibly work), and to prevent the pattern permuter from
+/// generating stuff that is useless.
+bool TreePatternNode::canPatternMatch(std::string &Reason, DAGISelEmitter &ISE){
+  if (isLeaf()) return true;
+
+  for (unsigned i = 0, e = getNumChildren(); i != e; ++i)
+    if (!getChild(i)->canPatternMatch(Reason, ISE))
+      return false;
+  
+  // If this node is a commutative operator, check that the LHS isn't an
+  // immediate.
+  const SDNodeInfo &NodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(getOperator());
+  if (NodeInfo.hasProperty(SDNodeInfo::SDNPCommutative)) {
+    // Scan all of the operands of the node and make sure that only the last one
+    // is a constant node.
+    for (unsigned i = 0, e = getNumChildren()-1; i != e; ++i)
+      if (!getChild(i)->isLeaf() && 
+          getChild(i)->getOperator()->getName() == "imm") {
+        Reason = "Immediate value must be on the RHS of commutative operators!";
+        return false;
+      }
+  }
+  
+  return true;
+}
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// TreePattern implementation
+//
+
+TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, ListInit *RawPat,
+                         DAGISelEmitter &ise) : TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
+   for (unsigned i = 0, e = RawPat->getSize(); i != e; ++i)
+     Trees.push_back(ParseTreePattern((DagInit*)RawPat->getElement(i)));
+}
+
+TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, DagInit *Pat,
+                         DAGISelEmitter &ise) : TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
+  Trees.push_back(ParseTreePattern(Pat));
+}
+
+TreePattern::TreePattern(Record *TheRec, TreePatternNode *Pat, 
+                         DAGISelEmitter &ise) : TheRecord(TheRec), ISE(ise) {
+  Trees.push_back(Pat);
+}
+
+
+
+void TreePattern::error(const std::string &Msg) const {
+  dump();
+  throw "In " + TheRecord->getName() + ": " + Msg;
+}
+
 TreePatternNode *TreePattern::ParseTreePattern(DagInit *Dag) {
   Record *Operator = Dag->getNodeType();
   
@@ -246,14 +601,21 @@ TreePatternNode *TreePattern::ParseTreePattern(DagInit *Dag) {
     // If the operator is a ValueType, then this must be "type cast" of a leaf
     // node.
     if (Dag->getNumArgs() != 1)
-      error("Type cast only valid for a leaf node!");
+      error("Type cast only takes one operand!");
     
     Init *Arg = Dag->getArg(0);
     TreePatternNode *New;
     if (DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Arg)) {
+      Record *R = DI->getDef();
+      if (R->isSubClassOf("SDNode") || R->isSubClassOf("PatFrag")) {
+        Dag->setArg(0, new DagInit(R,
+                                std::vector<std::pair<Init*, std::string> >()));
+        TreePatternNode *TPN = ParseTreePattern(Dag);
+        TPN->setName(Dag->getArgName(0));
+        return TPN;
+      }   
+      
       New = new TreePatternNode(DI);
-      // If it's a regclass or something else known, set the type.
-      New->setType(getIntrinsicType(DI->getDef()));
     } else if (DagInit *DI = dynamic_cast<DagInit*>(Arg)) {
       New = ParseTreePattern(DI);
     } else {
@@ -262,14 +624,15 @@ TreePatternNode *TreePattern::ParseTreePattern(DagInit *Dag) {
       return 0;
     }
     
-    // Apply the type cast...
-    assert(0 && "unimp yet");
-    //New->updateNodeType(getValueType(Operator), TheRecord->getName());
+    // Apply the type cast.
+    New->UpdateNodeType(getValueType(Operator), *this);
     return New;
   }
   
   // Verify that this is something that makes sense for an operator.
   if (!Operator->isSubClassOf("PatFrag") && !Operator->isSubClassOf("SDNode") &&
+      !Operator->isSubClassOf("Instruction") && 
+      !Operator->isSubClassOf("SDNodeXForm") &&
       Operator->getName() != "set")
     error("Unrecognized node '" + Operator->getName() + "'!");
   
@@ -293,9 +656,6 @@ TreePatternNode *TreePattern::ParseTreePattern(DagInit *Dag) {
         Node->setName(Dag->getArgName(i));
         Children.push_back(Node);
         
-        // If it's a regclass or something else known, set the type.
-        Node->setType(getIntrinsicType(R));
-        
         // Input argument?
         if (R->getName() == "node") {
           if (Dag->getArgName(i).empty())
@@ -312,12 +672,24 @@ TreePatternNode *TreePattern::ParseTreePattern(DagInit *Dag) {
   return new TreePatternNode(Operator, Children);
 }
 
-void TreePattern::print(std::ostream &OS) const {
-  switch (getPatternType()) {
-  case TreePattern::PatFrag:     OS << "PatFrag pattern "; break;
-  case TreePattern::Instruction: OS << "Inst pattern "; break;
+/// InferAllTypes - Infer/propagate as many types throughout the expression
+/// patterns as possible.  Return true if all types are infered, false
+/// otherwise.  Throw an exception if a type contradiction is found.
+bool TreePattern::InferAllTypes() {
+  bool MadeChange = true;
+  while (MadeChange) {
+    MadeChange = false;
+    for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
+      MadeChange |= Trees[i]->ApplyTypeConstraints(*this, false);
   }
   
+  bool HasUnresolvedTypes = false;
+  for (unsigned i = 0, e = Trees.size(); i != e; ++i)
+    HasUnresolvedTypes |= Trees[i]->ContainsUnresolvedType();
+  return !HasUnresolvedTypes;
+}
+
+void TreePattern::print(std::ostream &OS) const {
   OS << getRecord()->getName();
   if (!Args.empty()) {
     OS << "(" << Args[0];
@@ -347,42 +719,115 @@ void TreePattern::dump() const { print(std::cerr); }
 // DAGISelEmitter implementation
 //
 
-/// ParseAndResolvePatternFragments - Parse all of the PatFrag definitions in
-/// the .td file, building up the PatternFragments map.  After we've collected
-/// them all, inline fragments together as necessary, so that there are no
-/// references left inside a pattern fragment to a pattern fragment.
+// Parse all of the SDNode definitions for the target, populating SDNodes.
+void DAGISelEmitter::ParseNodeInfo() {
+  std::vector<Record*> Nodes = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNode");
+  while (!Nodes.empty()) {
+    SDNodes.insert(std::make_pair(Nodes.back(), Nodes.back()));
+    Nodes.pop_back();
+  }
+}
+
+/// ParseNodeTransforms - Parse all SDNodeXForm instances into the SDNodeXForms
+/// map, and emit them to the file as functions.
+void DAGISelEmitter::ParseNodeTransforms(std::ostream &OS) {
+  OS << "\n// Node transformations.\n";
+  std::vector<Record*> Xforms = Records.getAllDerivedDefinitions("SDNodeXForm");
+  while (!Xforms.empty()) {
+    Record *XFormNode = Xforms.back();
+    Record *SDNode = XFormNode->getValueAsDef("Opcode");
+    std::string Code = XFormNode->getValueAsCode("XFormFunction");
+    SDNodeXForms.insert(std::make_pair(XFormNode,
+                                       std::make_pair(SDNode, Code)));
+
+    if (!Code.empty()) {
+      std::string ClassName = getSDNodeInfo(SDNode).getSDClassName();
+      const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
+
+      OS << "inline SDOperand Transform_" << XFormNode->getName()
+         << "(SDNode *" << C2 << ") {\n";
+      if (ClassName != "SDNode")
+        OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
+      OS << Code << "\n}\n";
+    }
+
+    Xforms.pop_back();
+  }
+}
+
+
+
+/// ParsePatternFragments - Parse all of the PatFrag definitions in the .td
+/// file, building up the PatternFragments map.  After we've collected them all,
+/// inline fragments together as necessary, so that there are no references left
+/// inside a pattern fragment to a pattern fragment.
 ///
 /// This also emits all of the predicate functions to the output file.
 ///
-void DAGISelEmitter::ParseAndResolvePatternFragments(std::ostream &OS) {
+void DAGISelEmitter::ParsePatternFragments(std::ostream &OS) {
   std::vector<Record*> Fragments = Records.getAllDerivedDefinitions("PatFrag");
   
   // First step, parse all of the fragments and emit predicate functions.
   OS << "\n// Predicate functions.\n";
   for (unsigned i = 0, e = Fragments.size(); i != e; ++i) {
-    std::vector<DagInit*> Trees;
-    Trees.push_back(Fragments[i]->getValueAsDag("Fragment"));
-    TreePattern *P = new TreePattern(TreePattern::PatFrag, Fragments[i],
-                                     Trees, *this);
+    DagInit *Tree = Fragments[i]->getValueAsDag("Fragment");
+    TreePattern *P = new TreePattern(Fragments[i], Tree, *this);
     PatternFragments[Fragments[i]] = P;
+    
+    // Validate the argument list, converting it to map, to discard duplicates.
+    std::vector<std::string> &Args = P->getArgList();
+    std::set<std::string> OperandsMap(Args.begin(), Args.end());
+    
+    if (OperandsMap.count(""))
+      P->error("Cannot have unnamed 'node' values in pattern fragment!");
+    
+    // Parse the operands list.
+    DagInit *OpsList = Fragments[i]->getValueAsDag("Operands");
+    if (OpsList->getNodeType()->getName() != "ops")
+      P->error("Operands list should start with '(ops ... '!");
+    
+    // Copy over the arguments.       
+    Args.clear();
+    for (unsigned j = 0, e = OpsList->getNumArgs(); j != e; ++j) {
+      if (!dynamic_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j)) ||
+          static_cast<DefInit*>(OpsList->getArg(j))->
+          getDef()->getName() != "node")
+        P->error("Operands list should all be 'node' values.");
+      if (OpsList->getArgName(j).empty())
+        P->error("Operands list should have names for each operand!");
+      if (!OperandsMap.count(OpsList->getArgName(j)))
+        P->error("'" + OpsList->getArgName(j) +
+                 "' does not occur in pattern or was multiply specified!");
+      OperandsMap.erase(OpsList->getArgName(j));
+      Args.push_back(OpsList->getArgName(j));
+    }
+    
+    if (!OperandsMap.empty())
+      P->error("Operands list does not contain an entry for operand '" +
+               *OperandsMap.begin() + "'!");
 
     // If there is a code init for this fragment, emit the predicate code and
     // keep track of the fact that this fragment uses it.
-    CodeInit *CI =
-      dynamic_cast<CodeInit*>(Fragments[i]->getValueInit("Predicate"));
-    if (!CI->getValue().empty()) {
-      assert(!P->getTrees()[0]->isLeaf() && "Can't be a leaf!");
+    std::string Code = Fragments[i]->getValueAsCode("Predicate");
+    if (!Code.empty()) {
+      assert(!P->getOnlyTree()->isLeaf() && "Can't be a leaf!");
       std::string ClassName =
-          P->getTrees()[0]->getOperator()->getValueAsString("SDClass");
+        getSDNodeInfo(P->getOnlyTree()->getOperator()).getSDClassName();
       const char *C2 = ClassName == "SDNode" ? "N" : "inN";
       
-      OS << "static inline bool Predicate_" << Fragments[i]->getName()
+      OS << "inline bool Predicate_" << Fragments[i]->getName()
          << "(SDNode *" << C2 << ") {\n";
       if (ClassName != "SDNode")
         OS << "  " << ClassName << " *N = cast<" << ClassName << ">(inN);\n";
-      OS << CI->getValue() << "\n}\n";
-      P->getTrees()[0]->setPredicateFn("Predicate_"+Fragments[i]->getName());
+      OS << Code << "\n}\n";
+      P->getOnlyTree()->setPredicateFn("Predicate_"+Fragments[i]->getName());
     }
+    
+    // If there is a node transformation corresponding to this, keep track of
+    // it.
+    Record *Transform = Fragments[i]->getValueAsDef("OperandTransform");
+    if (!getSDNodeTransform(Transform).second.empty())    // not noop xform?
+      P->getOnlyTree()->setTransformFn(Transform);
   }
   
   OS << "\n\n";
@@ -391,16 +836,142 @@ void DAGISelEmitter::ParseAndResolvePatternFragments(std::ostream &OS) {
   // that there are not references to PatFrags left inside of them.
   for (std::map<Record*, TreePattern*>::iterator I = PatternFragments.begin(),
        E = PatternFragments.end(); I != E; ++I) {
-    I->second->InlinePatternFragments();
+    TreePattern *ThePat = I->second;
+    ThePat->InlinePatternFragments();
+        
+    // Infer as many types as possible.  Don't worry about it if we don't infer
+    // all of them, some may depend on the inputs of the pattern.
+    try {
+      ThePat->InferAllTypes();
+    } catch (...) {
+      // If this pattern fragment is not supported by this target (no types can
+      // satisfy its constraints), just ignore it.  If the bogus pattern is
+      // actually used by instructions, the type consistency error will be
+      // reported there.
+    }
+    
     // If debugging, print out the pattern fragment result.
-    DEBUG(I->second->dump());
+    DEBUG(ThePat->dump());
+  }
+}
+
+/// HandleUse - Given "Pat" a leaf in the pattern, check to see if it is an
+/// instruction input.  Return true if this is a real use.
+static bool HandleUse(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
+                      std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs) {
+  // No name -> not interesting.
+  if (Pat->getName().empty()) {
+    if (Pat->isLeaf()) {
+      DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
+      if (DI && DI->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass"))
+        I->error("Input " + DI->getDef()->getName() + " must be named!");
+
+    }
+    return false;
+  }
+
+  Record *Rec;
+  if (Pat->isLeaf()) {
+    DefInit *DI = dynamic_cast<DefInit*>(Pat->getLeafValue());
+    if (!DI) I->error("Input $" + Pat->getName() + " must be an identifier!");
+    Rec = DI->getDef();
+  } else {
+    assert(Pat->getNumChildren() == 0 && "can't be a use with children!");
+    Rec = Pat->getOperator();
+  }
+
+  TreePatternNode *&Slot = InstInputs[Pat->getName()];
+  if (!Slot) {
+    Slot = Pat;
+  } else {
+    Record *SlotRec;
+    if (Slot->isLeaf()) {
+      SlotRec = dynamic_cast<DefInit*>(Slot->getLeafValue())->getDef();
+    } else {
+      assert(Slot->getNumChildren() == 0 && "can't be a use with children!");
+      SlotRec = Slot->getOperator();
+    }
+    
+    // Ensure that the inputs agree if we've already seen this input.
+    if (Rec != SlotRec)
+      I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
+    if (Slot->getExtType() != Pat->getExtType())
+      I->error("All $" + Pat->getName() + " inputs must agree with each other");
+  }
+  return true;
+}
+
+/// FindPatternInputsAndOutputs - Scan the specified TreePatternNode (which is
+/// part of "I", the instruction), computing the set of inputs and outputs of
+/// the pattern.  Report errors if we see anything naughty.
+void DAGISelEmitter::
+FindPatternInputsAndOutputs(TreePattern *I, TreePatternNode *Pat,
+                            std::map<std::string, TreePatternNode*> &InstInputs,
+                            std::map<std::string, Record*> &InstResults) {
+  if (Pat->isLeaf()) {
+    bool isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs);
+    if (!isUse && Pat->getTransformFn())
+      I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
+    return;
+  } else if (Pat->getOperator()->getName() != "set") {
+    // If this is not a set, verify that the children nodes are not void typed,
+    // and recurse.
+    for (unsigned i = 0, e = Pat->getNumChildren(); i != e; ++i) {
+      if (Pat->getChild(i)->getExtType() == MVT::isVoid)
+        I->error("Cannot have void nodes inside of patterns!");
+      FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(i), InstInputs, InstResults);
+    }
+    
+    // If this is a non-leaf node with no children, treat it basically as if
+    // it were a leaf.  This handles nodes like (imm).
+    bool isUse = false;
+    if (Pat->getNumChildren() == 0)
+      isUse = HandleUse(I, Pat, InstInputs);
+    
+    if (!isUse && Pat->getTransformFn())
+      I->error("Cannot specify a transform function for a non-input value!");
+    return;
+  } 
+  
+  // Otherwise, this is a set, validate and collect instruction results.
+  if (Pat->getNumChildren() == 0)
+    I->error("set requires operands!");
+  else if (Pat->getNumChildren() & 1)
+    I->error("set requires an even number of operands");
+  
+  if (Pat->getTransformFn())
+    I->error("Cannot specify a transform function on a set node!");
+  
+  // Check the set destinations.
+  unsigned NumValues = Pat->getNumChildren()/2;
+  for (unsigned i = 0; i != NumValues; ++i) {
+    TreePatternNode *Dest = Pat->getChild(i);
+    if (!Dest->isLeaf())
+      I->error("set destination should be a virtual register!");
+    
+    DefInit *Val = dynamic_cast<DefInit*>(Dest->getLeafValue());
+    if (!Val)
+      I->error("set destination should be a virtual register!");
+    
+    if (!Val->getDef()->isSubClassOf("RegisterClass"))
+      I->error("set destination should be a virtual register!");
+    if (Dest->getName().empty())
+      I->error("set destination must have a name!");
+    if (InstResults.count(Dest->getName()))
+      I->error("cannot set '" + Dest->getName() +"' multiple times");
+    InstResults[Dest->getName()] = Val->getDef();
+
+    // Verify and collect info from the computation.
+    FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat->getChild(i+NumValues),
+                                InstInputs, InstResults);
   }
 }
 
-/// ParseAndResolveInstructions - Parse all of the instructions, inlining and
-/// resolving any fragments involved.  This populates the Instructions list with
-/// fully resolved instructions.
-void DAGISelEmitter::ParseAndResolveInstructions() {
+
+/// ParseInstructions - Parse all of the instructions, inlining and resolving
+/// any fragments involved.  This populates the Instructions list with fully
+/// resolved instructions.
+void DAGISelEmitter::ParseInstructions() {
   std::vector<Record*> Instrs = Records.getAllDerivedDefinitions("Instruction");
   
   for (unsigned i = 0, e = Instrs.size(); i != e; ++i) {
@@ -410,58 +981,824 @@ void DAGISelEmitter::ParseAndResolveInstructions() {
     ListInit *LI = Instrs[i]->getValueAsListInit("Pattern");
     if (LI->getSize() == 0) continue;  // no pattern.
     
-    std::vector<DagInit*> Trees;
-    for (unsigned j = 0, e = LI->getSize(); j != e; ++j)
-      Trees.push_back((DagInit*)LI->getElement(j));
+    // Parse the instruction.
+    TreePattern *I = new TreePattern(Instrs[i], LI, *this);
+    // Inline pattern fragments into it.
+    I->InlinePatternFragments();
+    
+    // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we can
+    // never do anything with this instruction pattern: report it to the user.
+    if (!I->InferAllTypes())
+      I->error("Could not infer all types in pattern!");
+    
+    // InstInputs - Keep track of all of the inputs of the instruction, along 
+    // with the record they are declared as.
+    std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputs;
+    
+    // InstResults - Keep track of all the virtual registers that are 'set'
+    // in the instruction, including what reg class they are.
+    std::map<std::string, Record*> InstResults;
+    
+    // Verify that the top-level forms in the instruction are of void type, and
+    // fill in the InstResults map.
+    for (unsigned j = 0, e = I->getNumTrees(); j != e; ++j) {
+      TreePatternNode *Pat = I->getTree(j);
+      if (Pat->getExtType() != MVT::isVoid) {
+        I->dump();
+        I->error("Top-level forms in instruction pattern should have"
+                 " void types");
+      }
 
+      // Find inputs and outputs, and verify the structure of the uses/defs.
+      FindPatternInputsAndOutputs(I, Pat, InstInputs, InstResults);
+    }
+
+    // Now that we have inputs and outputs of the pattern, inspect the operands
+    // list for the instruction.  This determines the order that operands are
+    // added to the machine instruction the node corresponds to.
+    unsigned NumResults = InstResults.size();
+
+    // Parse the operands list from the (ops) list, validating it.
+    std::vector<std::string> &Args = I->getArgList();
+    assert(Args.empty() && "Args list should still be empty here!");
+    CodeGenInstruction &CGI = Target.getInstruction(Instrs[i]->getName());
+
+    // Check that all of the results occur first in the list.
+    std::vector<MVT::ValueType> ResultTypes;
+    for (unsigned i = 0; i != NumResults; ++i) {
+      if (i == CGI.OperandList.size())
+        I->error("'" + InstResults.begin()->first +
+                 "' set but does not appear in operand list!");
+      const std::string &OpName = CGI.OperandList[i].Name;
+      
+      // Check that it exists in InstResults.
+      Record *R = InstResults[OpName];
+      if (R == 0)
+        I->error("Operand $" + OpName + " should be a set destination: all "
+                 "outputs must occur before inputs in operand list!");
+      
+      if (CGI.OperandList[i].Rec != R)
+        I->error("Operand $" + OpName + " class mismatch!");
+      
+      // Remember the return type.
+      ResultTypes.push_back(CGI.OperandList[i].Ty);
+      
+      // Okay, this one checks out.
+      InstResults.erase(OpName);
+    }
+
+    // Loop over the inputs next.  Make a copy of InstInputs so we can destroy
+    // the copy while we're checking the inputs.
+    std::map<std::string, TreePatternNode*> InstInputsCheck(InstInputs);
+
+    std::vector<TreePatternNode*> ResultNodeOperands;
+    std::vector<MVT::ValueType> OperandTypes;
+    for (unsigned i = NumResults, e = CGI.OperandList.size(); i != e; ++i) {
+      const std::string &OpName = CGI.OperandList[i].Name;
+      if (OpName.empty())
+        I->error("Operand #" + utostr(i) + " in operands list has no name!");
+
+      if (!InstInputsCheck.count(OpName))
+        I->error("Operand $" + OpName +
+                 " does not appear in the instruction pattern");
+      TreePatternNode *InVal = InstInputsCheck[OpName];
+      InstInputsCheck.erase(OpName);   // It occurred, remove from map.
+      if (CGI.OperandList[i].Ty != InVal->getExtType())
+        I->error("Operand $" + OpName +
+                 "'s type disagrees between the operand and pattern");
+      OperandTypes.push_back(InVal->getType());
+      
+      // Construct the result for the dest-pattern operand list.
+      TreePatternNode *OpNode = InVal->clone();
+      
+      // No predicate is useful on the result.
+      OpNode->setPredicateFn("");
+      
+      // Promote the xform function to be an explicit node if set.
+      if (Record *Xform = OpNode->getTransformFn()) {
+        OpNode->setTransformFn(0);
+        std::vector<TreePatternNode*> Children;
+        Children.push_back(OpNode);
+        OpNode = new TreePatternNode(Xform, Children);
+      }
+      
+      ResultNodeOperands.push_back(OpNode);
+    }
+    
+    if (!InstInputsCheck.empty())
+      I->error("Input operand $" + InstInputsCheck.begin()->first +
+               " occurs in pattern but not in operands list!");
+
+    TreePatternNode *ResultPattern =
+      new TreePatternNode(I->getRecord(), ResultNodeOperands);
+
+    // Create and insert the instruction.
+    DAGInstruction TheInst(I, ResultTypes, OperandTypes);
+    Instructions.insert(std::make_pair(I->getRecord(), TheInst));
+
+    // Use a temporary tree pattern to infer all types and make sure that the
+    // constructed result is correct.  This depends on the instruction already
+    // being inserted into the Instructions map.
+    TreePattern Temp(I->getRecord(), ResultPattern, *this);
+    Temp.InferAllTypes();
+
+    DAGInstruction &TheInsertedInst = Instructions.find(I->getRecord())->second;
+    TheInsertedInst.setResultPattern(Temp.getOnlyTree());
+    
+    DEBUG(I->dump());
+  }
+   
+  // If we can, convert the instructions to be patterns that are matched!
+  for (std::map<Record*, DAGInstruction>::iterator II = Instructions.begin(),
+       E = Instructions.end(); II != E; ++II) {
+    TreePattern *I = II->second.getPattern();
+    
+    if (I->getNumTrees() != 1) {
+      std::cerr << "CANNOT HANDLE: " << I->getRecord()->getName() << " yet!";
+      continue;
+    }
+    TreePatternNode *Pattern = I->getTree(0);
+    if (Pattern->getOperator()->getName() != "set")
+      continue;  // Not a set (store or something?)
+    
+    if (Pattern->getNumChildren() != 2)
+      continue;  // Not a set of a single value (not handled so far)
+    
+    TreePatternNode *SrcPattern = Pattern->getChild(1)->clone();
+    
+    std::string Reason;
+    if (!SrcPattern->canPatternMatch(Reason, *this))
+      I->error("Instruction can never match: " + Reason);
+    
+    TreePatternNode *DstPattern = II->second.getResultPattern();
+    PatternsToMatch.push_back(std::make_pair(SrcPattern, DstPattern));
+  }
+}
+
+void DAGISelEmitter::ParsePatterns() {
+  std::vector<Record*> Patterns = Records.getAllDerivedDefinitions("Pattern");
+
+  for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i) {
+    DagInit *Tree = Patterns[i]->getValueAsDag("PatternToMatch");
+    TreePattern *Pattern = new TreePattern(Patterns[i], Tree, *this);
+
+    // Inline pattern fragments into it.
+    Pattern->InlinePatternFragments();
+    
+    // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we can
+    // never do anything with this pattern: report it to the user.
+    if (!Pattern->InferAllTypes())
+      Pattern->error("Could not infer all types in pattern!");
+    
+    ListInit *LI = Patterns[i]->getValueAsListInit("ResultInstrs");
+    if (LI->getSize() == 0) continue;  // no pattern.
+    
     // Parse the instruction.
-    Instructions.push_back(new TreePattern(TreePattern::Instruction, Instrs[i],
-                                           Trees, *this));
+    TreePattern *Result = new TreePattern(Patterns[i], LI, *this);
+    
     // Inline pattern fragments into it.
-    Instructions.back()->InlinePatternFragments();
+    Result->InlinePatternFragments();
+    
+    // Infer as many types as possible.  If we cannot infer all of them, we can
+    // never do anything with this pattern: report it to the user.
+    if (!Result->InferAllTypes())
+      Result->error("Could not infer all types in pattern result!");
+   
+    if (Result->getNumTrees() != 1)
+      Result->error("Cannot handle instructions producing instructions "
+                    "with temporaries yet!");
+
+    std::string Reason;
+    if (!Pattern->getOnlyTree()->canPatternMatch(Reason, *this))
+      Pattern->error("Pattern can never match: " + Reason);
+    
+    PatternsToMatch.push_back(std::make_pair(Pattern->getOnlyTree(),
+                                             Result->getOnlyTree()));
+  }
+}
+
+/// CombineChildVariants - Given a bunch of permutations of each child of the
+/// 'operator' node, put them together in all possible ways.
+static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig, 
+               const std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > &ChildVariants,
+                                 std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
+                                 DAGISelEmitter &ISE) {
+  // Make sure that each operand has at least one variant to choose from.
+  for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
+    if (ChildVariants[i].empty())
+      return;
+        
+  // The end result is an all-pairs construction of the resultant pattern.
+  std::vector<unsigned> Idxs;
+  Idxs.resize(ChildVariants.size());
+  bool NotDone = true;
+  while (NotDone) {
+    // Create the variant and add it to the output list.
+    std::vector<TreePatternNode*> NewChildren;
+    for (unsigned i = 0, e = ChildVariants.size(); i != e; ++i)
+      NewChildren.push_back(ChildVariants[i][Idxs[i]]);
+    TreePatternNode *R = new TreePatternNode(Orig->getOperator(), NewChildren);
+    
+    // Copy over properties.
+    R->setName(Orig->getName());
+    R->setPredicateFn(Orig->getPredicateFn());
+    R->setTransformFn(Orig->getTransformFn());
+    R->setType(Orig->getExtType());
+    
+    // If this pattern cannot every match, do not include it as a variant.
+    std::string ErrString;
+    if (!R->canPatternMatch(ErrString, ISE)) {
+      delete R;
+    } else {
+      bool AlreadyExists = false;
+      
+      // Scan to see if this pattern has already been emitted.  We can get
+      // duplication due to things like commuting:
+      //   (and GPRC:$a, GPRC:$b) -> (and GPRC:$b, GPRC:$a)
+      // which are the same pattern.  Ignore the dups.
+      for (unsigned i = 0, e = OutVariants.size(); i != e; ++i)
+        if (R->isIsomorphicTo(OutVariants[i])) {
+          AlreadyExists = true;
+          break;
+        }
+      
+      if (AlreadyExists)
+        delete R;
+      else
+        OutVariants.push_back(R);
+    }
+    
+    // Increment indices to the next permutation.
+    NotDone = false;
+    // Look for something we can increment without causing a wrap-around.
+    for (unsigned IdxsIdx = 0; IdxsIdx != Idxs.size(); ++IdxsIdx) {
+      if (++Idxs[IdxsIdx] < ChildVariants[IdxsIdx].size()) {
+        NotDone = true;   // Found something to increment.
+        break;
+      }
+      Idxs[IdxsIdx] = 0;
+    }
+  }
+}
+
+/// CombineChildVariants - A helper function for binary operators.
+///
+static void CombineChildVariants(TreePatternNode *Orig, 
+                                 const std::vector<TreePatternNode*> &LHS,
+                                 const std::vector<TreePatternNode*> &RHS,
+                                 std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
+                                 DAGISelEmitter &ISE) {
+  std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
+  ChildVariants.push_back(LHS);
+  ChildVariants.push_back(RHS);
+  CombineChildVariants(Orig, ChildVariants, OutVariants, ISE);
+}  
+
+
+static void GatherChildrenOfAssociativeOpcode(TreePatternNode *N,
+                                     std::vector<TreePatternNode *> &Children) {
+  assert(N->getNumChildren()==2 &&"Associative but doesn't have 2 children!");
+  Record *Operator = N->getOperator();
+  
+  // Only permit raw nodes.
+  if (!N->getName().empty() || !N->getPredicateFn().empty() ||
+      N->getTransformFn()) {
+    Children.push_back(N);
+    return;
+  }
+
+  if (N->getChild(0)->isLeaf() || N->getChild(0)->getOperator() != Operator)
+    Children.push_back(N->getChild(0));
+  else
+    GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(0), Children);
+
+  if (N->getChild(1)->isLeaf() || N->getChild(1)->getOperator() != Operator)
+    Children.push_back(N->getChild(1));
+  else
+    GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N->getChild(1), Children);
+}
+
+/// GenerateVariantsOf - Given a pattern N, generate all permutations we can of
+/// the (potentially recursive) pattern by using algebraic laws.
+///
+static void GenerateVariantsOf(TreePatternNode *N,
+                               std::vector<TreePatternNode*> &OutVariants,
+                               DAGISelEmitter &ISE) {
+  // We cannot permute leaves.
+  if (N->isLeaf()) {
+    OutVariants.push_back(N);
+    return;
+  }
+
+  // Look up interesting info about the node.
+  const SDNodeInfo &NodeInfo = ISE.getSDNodeInfo(N->getOperator());
+
+  // If this node is associative, reassociate.
+  if (NodeInfo.hasProperty(SDNodeInfo::SDNPAssociative)) {
+    // Reassociate by pulling together all of the linked operators 
+    std::vector<TreePatternNode*> MaximalChildren;
+    GatherChildrenOfAssociativeOpcode(N, MaximalChildren);
+
+    // Only handle child sizes of 3.  Otherwise we'll end up trying too many
+    // permutations.
+    if (MaximalChildren.size() == 3) {
+      // Find the variants of all of our maximal children.
+      std::vector<TreePatternNode*> AVariants, BVariants, CVariants;
+      GenerateVariantsOf(MaximalChildren[0], AVariants, ISE);
+      GenerateVariantsOf(MaximalChildren[1], BVariants, ISE);
+      GenerateVariantsOf(MaximalChildren[2], CVariants, ISE);
+      
+      // There are only two ways we can permute the tree:
+      //   (A op B) op C    and    A op (B op C)
+      // Within these forms, we can also permute A/B/C.
+      
+      // Generate legal pair permutations of A/B/C.
+      std::vector<TreePatternNode*> ABVariants;
+      std::vector<TreePatternNode*> BAVariants;
+      std::vector<TreePatternNode*> ACVariants;
+      std::vector<TreePatternNode*> CAVariants;
+      std::vector<TreePatternNode*> BCVariants;
+      std::vector<TreePatternNode*> CBVariants;
+      CombineChildVariants(N, AVariants, BVariants, ABVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, BVariants, AVariants, BAVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, AVariants, CVariants, ACVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, CVariants, AVariants, CAVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, BVariants, CVariants, BCVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, CVariants, BVariants, CBVariants, ISE);
+
+      // Combine those into the result: (x op x) op x
+      CombineChildVariants(N, ABVariants, CVariants, OutVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, BAVariants, CVariants, OutVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, ACVariants, BVariants, OutVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, CAVariants, BVariants, OutVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, BCVariants, AVariants, OutVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, CBVariants, AVariants, OutVariants, ISE);
+
+      // Combine those into the result: x op (x op x)
+      CombineChildVariants(N, CVariants, ABVariants, OutVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, CVariants, BAVariants, OutVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, BVariants, ACVariants, OutVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, BVariants, CAVariants, OutVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, AVariants, BCVariants, OutVariants, ISE);
+      CombineChildVariants(N, AVariants, CBVariants, OutVariants, ISE);
+      return;
+    }
+  }
+  
+  // Compute permutations of all children.
+  std::vector<std::vector<TreePatternNode*> > ChildVariants;
+  ChildVariants.resize(N->getNumChildren());
+  for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
+    GenerateVariantsOf(N->getChild(i), ChildVariants[i], ISE);
+
+  // Build all permutations based on how the children were formed.
+  CombineChildVariants(N, ChildVariants, OutVariants, ISE);
+
+  // If this node is commutative, consider the commuted order.
+  if (NodeInfo.hasProperty(SDNodeInfo::SDNPCommutative)) {
+    assert(N->getNumChildren()==2 &&"Commutative but doesn't have 2 children!");
+    // Consider the commuted order.
+    CombineChildVariants(N, ChildVariants[1], ChildVariants[0],
+                         OutVariants, ISE);
+  }
+}
+
+
+// GenerateVariants - Generate variants.  For example, commutative patterns can
+// match multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
+void DAGISelEmitter::GenerateVariants() {
+  
+  DEBUG(std::cerr << "Generating instruction variants.\n");
+  
+  // Loop over all of the patterns we've collected, checking to see if we can
+  // generate variants of the instruction, through the exploitation of
+  // identities.  This permits the target to provide agressive matching without
+  // the .td file having to contain tons of variants of instructions.
+  //
+  // Note that this loop adds new patterns to the PatternsToMatch list, but we
+  // intentionally do not reconsider these.  Any variants of added patterns have
+  // already been added.
+  //
+  for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
+    std::vector<TreePatternNode*> Variants;
+    GenerateVariantsOf(PatternsToMatch[i].first, Variants, *this);
+
+    assert(!Variants.empty() && "Must create at least original variant!");
+    Variants.erase(Variants.begin());  // Remove the original pattern.
+
+    if (Variants.empty())  // No variants for this pattern.
+      continue;
+
+    DEBUG(std::cerr << "FOUND VARIANTS OF: ";
+          PatternsToMatch[i].first->dump();
+          std::cerr << "\n");
+
+    for (unsigned v = 0, e = Variants.size(); v != e; ++v) {
+      TreePatternNode *Variant = Variants[v];
+
+      DEBUG(std::cerr << "  VAR#" << v <<  ": ";
+            Variant->dump();
+            std::cerr << "\n");
+      
+      // Scan to see if an instruction or explicit pattern already matches this.
+      bool AlreadyExists = false;
+      for (unsigned p = 0, e = PatternsToMatch.size(); p != e; ++p) {
+        // Check to see if this variant already exists.
+        if (Variant->isIsomorphicTo(PatternsToMatch[p].first)) {
+          DEBUG(std::cerr << "  *** ALREADY EXISTS, ignoring variant.\n");
+          AlreadyExists = true;
+          break;
+        }
+      }
+      // If we already have it, ignore the variant.
+      if (AlreadyExists) continue;
+
+      // Otherwise, add it to the list of patterns we have.
+      PatternsToMatch.push_back(std::make_pair(Variant, 
+                                               PatternsToMatch[i].second));
+    }
+
+    DEBUG(std::cerr << "\n");
+  }
+}
+
+
+/// getPatternSize - Return the 'size' of this pattern.  We want to match large
+/// patterns before small ones.  This is used to determine the size of a
+/// pattern.
+static unsigned getPatternSize(TreePatternNode *P) {
+  assert(isExtIntegerVT(P->getExtType()) || 
+         isExtFloatingPointVT(P->getExtType()) &&
+         "Not a valid pattern node to size!");
+  unsigned Size = 1;  // The node itself.
+  
+  // Count children in the count if they are also nodes.
+  for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i) {
+    TreePatternNode *Child = P->getChild(i);
+    if (!Child->isLeaf() && Child->getExtType() != MVT::Other)
+      Size += getPatternSize(Child);
+  }
+  
+  return Size;
+}
+
+/// getResultPatternCost - Compute the number of instructions for this pattern.
+/// This is a temporary hack.  We should really include the instruction
+/// latencies in this calculation.
+static unsigned getResultPatternCost(TreePatternNode *P) {
+  if (P->isLeaf()) return 0;
+  
+  unsigned Cost = P->getOperator()->isSubClassOf("Instruction");
+  for (unsigned i = 0, e = P->getNumChildren(); i != e; ++i)
+    Cost += getResultPatternCost(P->getChild(i));
+  return Cost;
+}
+
+// PatternSortingPredicate - return true if we prefer to match LHS before RHS.
+// In particular, we want to match maximal patterns first and lowest cost within
+// a particular complexity first.
+struct PatternSortingPredicate {
+  bool operator()(DAGISelEmitter::PatternToMatch *LHS,
+                  DAGISelEmitter::PatternToMatch *RHS) {
+    unsigned LHSSize = getPatternSize(LHS->first);
+    unsigned RHSSize = getPatternSize(RHS->first);
+    if (LHSSize > RHSSize) return true;   // LHS -> bigger -> less cost
+    if (LHSSize < RHSSize) return false;
     
-    DEBUG(std::cerr << Instrs[i]->getName() << ": ");
-    DEBUG(Instructions.back()->dump());
+    // If the patterns have equal complexity, compare generated instruction cost
+    return getResultPatternCost(LHS->second) <getResultPatternCost(RHS->second);
+  }
+};
+
+/// EmitMatchForPattern - Emit a matcher for N, going to the label for PatternNo
+/// if the match fails.  At this point, we already know that the opcode for N
+/// matches, and the SDNode for the result has the RootName specified name.
+void DAGISelEmitter::EmitMatchForPattern(TreePatternNode *N,
+                                         const std::string &RootName,
+                                     std::map<std::string,std::string> &VarMap,
+                                         unsigned PatternNo, std::ostream &OS) {
+  assert(!N->isLeaf() && "Cannot match against a leaf!");
+  
+  // If this node has a name associated with it, capture it in VarMap.  If
+  // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
+  if (!N->getName().empty()) {
+    std::string &VarMapEntry = VarMap[N->getName()];
+    if (VarMapEntry.empty()) {
+      VarMapEntry = RootName;
+    } else {
+      // If we get here, this is a second reference to a specific name.  Since
+      // we already have checked that the first reference is valid, we don't
+      // have to recursively match it, just check that it's the same as the
+      // previously named thing.
+      OS << "      if (" << VarMapEntry << " != " << RootName
+         << ") goto P" << PatternNo << "Fail;\n";
+      return;
+    }
   }
+  
+  // Emit code to load the child nodes and match their contents recursively.
+  for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i) {
+    OS << "      SDOperand " << RootName << i <<" = " << RootName
+       << ".getOperand(" << i << ");\n";
+    TreePatternNode *Child = N->getChild(i);
+    
+    if (!Child->isLeaf()) {
+      // If it's not a leaf, recursively match.
+      const SDNodeInfo &CInfo = getSDNodeInfo(Child->getOperator());
+      OS << "      if (" << RootName << i << ".getOpcode() != "
+         << CInfo.getEnumName() << ") goto P" << PatternNo << "Fail;\n";
+      EmitMatchForPattern(Child, RootName + utostr(i), VarMap, PatternNo, OS);
+    } else {
+      // If this child has a name associated with it, capture it in VarMap.  If
+      // we already saw this in the pattern, emit code to verify dagness.
+      if (!Child->getName().empty()) {
+        std::string &VarMapEntry = VarMap[Child->getName()];
+        if (VarMapEntry.empty()) {
+          VarMapEntry = RootName + utostr(i);
+        } else {
+          // If we get here, this is a second reference to a specific name.  Since
+          // we already have checked that the first reference is valid, we don't
+          // have to recursively match it, just check that it's the same as the
+          // previously named thing.
+          OS << "      if (" << VarMapEntry << " != " << RootName << i
+          << ") goto P" << PatternNo << "Fail;\n";
+          continue;
+        }
+      }
+      
+      // Handle leaves of various types.
+      Init *LeafVal = Child->getLeafValue();
+      Record *LeafRec = dynamic_cast<DefInit*>(LeafVal)->getDef();
+      if (LeafRec->isSubClassOf("RegisterClass")) {
+        // Handle register references.  Nothing to do here.
+      } else if (LeafRec->isSubClassOf("ValueType")) {
+        // Make sure this is the specified value type.
+        OS << "      if (cast<VTSDNode>(" << RootName << i << ")->getVT() != "
+           << "MVT::" << LeafRec->getName() << ") goto P" << PatternNo
+           << "Fail;\n";
+      } else {
+        Child->dump();
+        assert(0 && "Unknown leaf type!");
+      }
+    }
+  }
+  
+  // If there is a node predicate for this, emit the call.
+  if (!N->getPredicateFn().empty())
+    OS << "      if (!" << N->getPredicateFn() << "(" << RootName
+       << ".Val)) goto P" << PatternNo << "Fail;\n";
+}
+
+/// CodeGenPatternResult - Emit the action for a pattern.  Now that it has
+/// matched, we actually have to build a DAG!
+unsigned DAGISelEmitter::
+CodeGenPatternResult(TreePatternNode *N, unsigned &Ctr,
+                     std::map<std::string,std::string> &VariableMap, 
+                     std::ostream &OS) {
+  // This is something selected from the pattern we matched.
+  if (!N->getName().empty()) {
+    std::string &Val = VariableMap[N->getName()];
+    assert(!Val.empty() &&
+           "Variable referenced but not defined and not caught earlier!");
+    if (Val[0] == 'T' && Val[1] == 'm' && Val[2] == 'p') {
+      // Already selected this operand, just return the tmpval.
+      return atoi(Val.c_str()+3);
+    }
+    
+    unsigned ResNo = Ctr++;
+    if (!N->isLeaf() && N->getOperator()->getName() == "imm") {
+      switch (N->getType()) {
+      default: assert(0 && "Unknown type for constant node!");
+      case MVT::i1:  OS << "      bool Tmp"; break;
+      case MVT::i8:  OS << "      unsigned char Tmp"; break;
+      case MVT::i16: OS << "      unsigned short Tmp"; break;
+      case MVT::i32: OS << "      unsigned Tmp"; break;
+      case MVT::i64: OS << "      uint64_t Tmp"; break;
+      }
+      OS << ResNo << "C = cast<ConstantSDNode>(" << Val << ")->getValue();\n";
+      OS << "      SDOperand Tmp" << ResNo << " = CurDAG->getTargetConstant(Tmp"
+         << ResNo << "C, MVT::" << getEnumName(N->getType()) << ");\n";
+    } else {
+      OS << "      SDOperand Tmp" << ResNo << " = Select(" << Val << ");\n";
+    }
+    // Add Tmp<ResNo> to VariableMap, so that we don't multiply select this
+    // value if used multiple times by this pattern result.
+    Val = "Tmp"+utostr(ResNo);
+    return ResNo;
+  }
+  
+  if (N->isLeaf()) {
+    N->dump();
+    assert(0 && "Unknown leaf type!");
+    return ~0U;
+  }
+
+  Record *Op = N->getOperator();
+  if (Op->isSubClassOf("Instruction")) {
+    // Emit all of the operands.
+    std::vector<unsigned> Ops;
+    for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
+      Ops.push_back(CodeGenPatternResult(N->getChild(i), Ctr, VariableMap, OS));
+
+    CodeGenInstruction &II = Target.getInstruction(Op->getName());
+    unsigned ResNo = Ctr++;
+    
+    OS << "      SDOperand Tmp" << ResNo << " = CurDAG->getTargetNode("
+       << II.Namespace << "::" << II.TheDef->getName() << ", MVT::"
+       << getEnumName(N->getType());
+    for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i)
+      OS << ", Tmp" << Ops[i];
+    OS << ");\n";
+    return ResNo;
+  } else if (Op->isSubClassOf("SDNodeXForm")) {
+    assert(N->getNumChildren() == 1 && "node xform should have one child!");
+    unsigned OpVal = CodeGenPatternResult(N->getChild(0), Ctr, VariableMap, OS);
+    
+    unsigned ResNo = Ctr++;
+    OS << "      SDOperand Tmp" << ResNo << " = Transform_" << Op->getName()
+       << "(Tmp" << OpVal << ".Val);\n";
+    return ResNo;
+  } else {
+    N->dump();
+    assert(0 && "Unknown node in result pattern!");
+    return ~0U;
+  }
+}
+
+/// RemoveAllTypes - A quick recursive walk over a pattern which removes all
+/// type information from it.
+static void RemoveAllTypes(TreePatternNode *N) {
+  N->setType(MVT::isUnknown);
+  if (!N->isLeaf())
+    for (unsigned i = 0, e = N->getNumChildren(); i != e; ++i)
+      RemoveAllTypes(N->getChild(i));
+}
+
+/// EmitCodeForPattern - Given a pattern to match, emit code to the specified
+/// stream to match the pattern, and generate the code for the match if it
+/// succeeds.
+void DAGISelEmitter::EmitCodeForPattern(PatternToMatch &Pattern,
+                                        std::ostream &OS) {
+  static unsigned PatternCount = 0;
+  unsigned PatternNo = PatternCount++;
+  OS << "    { // Pattern #" << PatternNo << ": ";
+  Pattern.first->print(OS);
+  OS << "\n      // Emits: ";
+  Pattern.second->print(OS);
+  OS << "\n";
+  OS << "      // Pattern complexity = " << getPatternSize(Pattern.first)
+     << "  cost = " << getResultPatternCost(Pattern.second) << "\n";
+
+  // Emit the matcher, capturing named arguments in VariableMap.
+  std::map<std::string,std::string> VariableMap;
+  EmitMatchForPattern(Pattern.first, "N", VariableMap, PatternNo, OS);
+  
+  // TP - Get *SOME* tree pattern, we don't care which.
+  TreePattern &TP = *PatternFragments.begin()->second;
+  
+  // At this point, we know that we structurally match the pattern, but the
+  // types of the nodes may not match.  Figure out the fewest number of type 
+  // comparisons we need to emit.  For example, if there is only one integer
+  // type supported by a target, there should be no type comparisons at all for
+  // integer patterns!
+  //
+  // To figure out the fewest number of type checks needed, clone the pattern,
+  // remove the types, then perform type inference on the pattern as a whole.
+  // If there are unresolved types, emit an explicit check for those types,
+  // apply the type to the tree, then rerun type inference.  Iterate until all
+  // types are resolved.
+  //
+  TreePatternNode *Pat = Pattern.first->clone();
+  RemoveAllTypes(Pat);
+  bool MadeChange = true;
+  try {
+    while (MadeChange)
+      MadeChange = Pat->ApplyTypeConstraints(TP,true/*Ignore reg constraints*/);
+  } catch (...) {
+    assert(0 && "Error: could not find consistent types for something we"
+           " already decided was ok!");
+    abort();
+  }
+
+  if (!Pat->ContainsUnresolvedType()) {
+    unsigned TmpNo = 0;
+    unsigned Res = CodeGenPatternResult(Pattern.second, TmpNo, VariableMap, OS);
+  
+    // Add the result to the map if it has multiple uses.
+    OS << "      if (!N.Val->hasOneUse()) CodeGenMap[N] = Tmp" << Res << ";\n";
+    OS << "      return Tmp" << Res << ";\n";
+  }
+  
+  delete Pat;
+  
+  OS << "    }\n  P" << PatternNo << "Fail:\n";
+}
+
+
+namespace {
+  /// CompareByRecordName - An ordering predicate that implements less-than by
+  /// comparing the names records.
+  struct CompareByRecordName {
+    bool operator()(const Record *LHS, const Record *RHS) const {
+      // Sort by name first.
+      if (LHS->getName() < RHS->getName()) return true;
+      // If both names are equal, sort by pointer.
+      return LHS->getName() == RHS->getName() && LHS < RHS;
+    }
+  };
 }
 
 void DAGISelEmitter::EmitInstructionSelector(std::ostream &OS) {
   // Emit boilerplate.
   OS << "// The main instruction selector code.\n"
-     << "SDOperand " << Target.getName()
-     << "DAGToDAGISel::SelectCode(SDOperand Op) {\n"
-     << "  SDNode *N = Op.Val;\n"
-     << "  if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&\n"
-     << "      N->getOpcode() < PPCISD::FIRST_NUMBER)\n"
-     << "    return Op;   // Already selected.\n\n"
-     << "  switch (N->getOpcode()) {\n"
+     << "SDOperand SelectCode(SDOperand N) {\n"
+     << "  if (N.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&\n"
+     << "      N.getOpcode() < PPCISD::FIRST_NUMBER)\n"
+     << "    return N;   // Already selected.\n\n"
+     << "  if (!N.Val->hasOneUse()) {\n"
+  << "    std::map<SDOperand, SDOperand>::iterator CGMI = CodeGenMap.find(N);\n"
+     << "    if (CGMI != CodeGenMap.end()) return CGMI->second;\n"
+     << "  }\n"
+     << "  switch (N.getOpcode()) {\n"
      << "  default: break;\n"
      << "  case ISD::EntryToken:       // These leaves remain the same.\n"
-     << "    return Op;\n"
+     << "    return N;\n"
      << "  case ISD::AssertSext:\n"
-     << "  case ISD::AssertZext:\n"
-     << "    return Select(N->getOperand(0));\n";
+     << "  case ISD::AssertZext: {\n"
+     << "    SDOperand Tmp0 = Select(N.getOperand(0));\n"
+     << "    if (!N.Val->hasOneUse()) CodeGenMap[N] = Tmp0;\n"
+     << "    return Tmp0;\n"
+     << "  }\n";
+    
+  // Group the patterns by their top-level opcodes.
+  std::map<Record*, std::vector<PatternToMatch*>,
+           CompareByRecordName> PatternsByOpcode;
+  for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i)
+    PatternsByOpcode[PatternsToMatch[i].first->getOperator()]
+      .push_back(&PatternsToMatch[i]);
+  
+  // Loop over all of the case statements.
+  for (std::map<Record*, std::vector<PatternToMatch*>,
+                CompareByRecordName>::iterator PBOI = PatternsByOpcode.begin(),
+       E = PatternsByOpcode.end(); PBOI != E; ++PBOI) {
+    const SDNodeInfo &OpcodeInfo = getSDNodeInfo(PBOI->first);
+    std::vector<PatternToMatch*> &Patterns = PBOI->second;
     
+    OS << "  case " << OpcodeInfo.getEnumName() << ":\n";
 
+    // We want to emit all of the matching code now.  However, we want to emit
+    // the matches in order of minimal cost.  Sort the patterns so the least
+    // cost one is at the start.
+    std::stable_sort(Patterns.begin(), Patterns.end(),
+                     PatternSortingPredicate());
+    
+    for (unsigned i = 0, e = Patterns.size(); i != e; ++i)
+      EmitCodeForPattern(*Patterns[i], OS);
+    OS << "    break;\n\n";
+  }
   
+
   OS << "  } // end of big switch.\n\n"
      << "  std::cerr << \"Cannot yet select: \";\n"
-     << "  N->dump();\n"
+     << "  N.Val->dump();\n"
      << "  std::cerr << '\\n';\n"
      << "  abort();\n"
      << "}\n";
 }
 
-
 void DAGISelEmitter::run(std::ostream &OS) {
   EmitSourceFileHeader("DAG Instruction Selector for the " + Target.getName() +
                        " target", OS);
   
-  ParseAndResolvePatternFragments(OS);
-  ParseAndResolveInstructions();
+  OS << "// *** NOTE: This file is #included into the middle of the target\n"
+     << "// *** instruction selector class.  These functions are really "
+     << "methods.\n\n";
+  
+  OS << "// Instance var to keep track of multiply used nodes that have \n"
+     << "// already been selected.\n"
+     << "std::map<SDOperand, SDOperand> CodeGenMap;\n";
+  
+  ParseNodeInfo();
+  ParseNodeTransforms(OS);
+  ParsePatternFragments(OS);
+  ParseInstructions();
+  ParsePatterns();
+  
+  // Generate variants.  For example, commutative patterns can match
+  // multiple ways.  Add them to PatternsToMatch as well.
+  GenerateVariants();
+
   
-  // TODO: convert some instructions to expanders if needed or something.
+  DEBUG(std::cerr << "\n\nALL PATTERNS TO MATCH:\n\n";
+        for (unsigned i = 0, e = PatternsToMatch.size(); i != e; ++i) {
+          std::cerr << "PATTERN: ";  PatternsToMatch[i].first->dump();
+          std::cerr << "\nRESULT:  ";PatternsToMatch[i].second->dump();
+          std::cerr << "\n";
+        });
   
+  // At this point, we have full information about the 'Patterns' we need to
+  // parse, both implicitly from instructions as well as from explicit pattern
+  // definitions.  Emit the resultant instruction selector.
   EmitInstructionSelector(OS);  
   
   for (std::map<Record*, TreePattern*>::iterator I = PatternFragments.begin(),
@@ -469,7 +1806,5 @@ void DAGISelEmitter::run(std::ostream &OS) {
     delete I->second;
   PatternFragments.clear();
 
-  for (unsigned i = 0, e = Instructions.size(); i != e; ++i)
-    delete Instructions[i];
   Instructions.clear();
 }