becopyilp: Do not advertise the switch to dump the solution, because this is not...
[libfirm] / ir / opt / opt_osr.c
index 5bbff09..6189ea8 100644 (file)
@@ -1,20 +1,6 @@
 /*
- * Copyright (C) 1995-2007 University of Karlsruhe.  All right reserved.
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+ * Copyright (C) 2012 University of Karlsruhe.
  */
 
 /**
  * @brief   Operator Strength Reduction.
  * @date    12.5.2006
  * @author  Michael Beck
- * @version $Id$
- * @summary
+ * @brief
  *  Implementation of the Operator Strength Reduction algorithm
  *  by Keith D. Cooper, L. Taylor Simpson, Christopher A. Vick.
+ *  Extended version.
  */
-#ifdef HAVE_CONFIG_H
 #include "config.h"
-#endif
 
+#include "adt/pdeq.h"
 #include "iroptimize.h"
 #include "irgraph.h"
 #include "ircons.h"
 #include "irop_t.h"
-#include "irloop.h"
 #include "irdom.h"
 #include "irgmod.h"
 #include "irflag_t.h"
 #include "irgwalk.h"
 #include "irouts.h"
+#include "iredges.h"
 #include "debug.h"
 #include "obst.h"
 #include "set.h"
 #include "tv.h"
 #include "hashptr.h"
+#include "util.h"
 #include "irtools.h"
 #include "irloop_t.h"
 #include "array.h"
-#include "firmstat.h"
-#include "xmalloc.h"
+#include "firmstat_t.h"
+#include "error.h"
+#include "irpass_t.h"
 
 /** The debug handle. */
 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg;)
 
 /** A scc. */
 typedef struct scc {
-       ir_node *head;          /**< the head of the list */
+       ir_node   *head; /**< the head of the list */
+       ir_tarval *init; /**< the init value iff only one exists. */
+       ir_tarval *incr; /**< the induction variable increment if only a single const exists. */
+       unsigned   code; /**< == iro_Add if +incr, iro_Sub if -incr, 0 if not analysed, iro_Bad else */
 } scc;
 
 /** A node entry */
@@ -75,14 +65,15 @@ typedef struct node_entry {
 typedef struct iv_env {
        struct obstack obst;    /**< an obstack for allocations */
        ir_node  **stack;       /**< the node stack */
-       int      tos;           /**< tos index */
+       size_t   tos;           /**< tos index */
        unsigned nextDFSnum;    /**< the current DFS number */
        unsigned POnum;         /**< current post order number */
        set      *quad_map;     /**< a map from (op, iv, rc) to node */
        set      *lftr_edges;   /**< the set of lftr edges */
        unsigned replaced;      /**< number of replaced ops */
        unsigned lftr_replaced; /**< number of applied linear function test replacements */
-       unsigned flags;         /**< additional flags */
+       unsigned osr_flags;     /**< additional flags steering the transformation */
+       unsigned need_postpass; /**< set, if a post pass is needed to fix Add and Sub nodes */
        /** Function called to process a SCC. */
        void (*process_scc)(scc *pscc, struct iv_env *env);
 } iv_env;
@@ -91,7 +82,7 @@ typedef struct iv_env {
  * An entry in the (op, node, node) -> node map.
  */
 typedef struct quadruple_t {
-       ir_opcode code;  /**< the opcode of the reduced operation */
+       unsigned   code; /**< the opcode of the reduced operation */
        ir_node   *op1;  /**< the first operand the reduced operation */
        ir_node   *op2;  /**< the second operand of the reduced operation */
 
@@ -104,7 +95,7 @@ typedef struct quadruple_t {
 typedef struct LFTR_edge {
        ir_node   *src;   /**< the source node */
        ir_node   *dst;   /**< the destination node */
-       ir_opcode code;   /**< the opcode that must be applied */
+       unsigned  code;   /**< the opcode that must be applied */
        ir_node   *rc;    /**< the region const that must be applied */
 } LFTR_edge;
 
@@ -114,31 +105,40 @@ static ir_node *reduce(ir_node *orig, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env);
 /**
  * Compare two LFTR edges.
  */
-static int LFTR_cmp(const void *e1, const void *e2, size_t size) {
-       const LFTR_edge *l1 = e1;
-       const LFTR_edge *l2 = e2;
+static int LFTR_cmp(const void *e1, const void *e2, size_t size)
+{
+       const LFTR_edge *l1 = (const LFTR_edge*)e1;
+       const LFTR_edge *l2 = (const LFTR_edge*)e2;
        (void) size;
 
        return l1->src != l2->src;
 }
 
-#if 0
 /**
  * Find a LFTR edge.
+ *
+ * @param src  the source node of the transition
  */
-static LFTR_edge *LFTR_find(ir_node *src, iv_env *env) {
+static LFTR_edge *LFTR_find(ir_node *src, iv_env *env)
+{
        LFTR_edge key;
 
        key.src  = src;
 
-       return set_find(env->lftr_edges, &key, sizeof(key), HASH_PTR(src));
+       return set_find(LFTR_edge, env->lftr_edges, &key, sizeof(key), hash_ptr(src));
 }
-#endif
 
 /**
  * Add a LFTR edge.
+ *
+ * @param src   the source node of the edge
+ * @param dst   the destination node of the edge
+ * @param code  the opcode of the transformed transition
+ * @param rc    the region const used in the transition
+ * @param env   the environment
  */
-static void LFTR_add(ir_node *src, ir_node *dst, ir_opcode code, ir_node *rc, iv_env *env) {
+static void LFTR_add(ir_node *src, ir_node *dst, unsigned code, ir_node *rc, iv_env *env)
+{
        LFTR_edge key;
 
        key.src  = src;
@@ -150,24 +150,38 @@ static void LFTR_add(ir_node *src, ir_node *dst, ir_opcode code, ir_node *rc, iv
         * There might be more than one edge here. This is rather bad
         * because we currently store only one.
         */
-//     assert(LFTR_find(src, env) == NULL);
-       set_insert(env->lftr_edges, &key, sizeof(key), HASH_PTR(src));
+       (void)set_insert(LFTR_edge, env->lftr_edges, &key, sizeof(key), hash_ptr(src));
 }
 
 /**
- * Gets the node_entry of a node
+ * Gets the node_entry of a node.
+ *
+ * @param irn  the node
+ * @param env  the environment
  */
-static node_entry *get_irn_ne(ir_node *irn, iv_env *env) {
-       node_entry *e = get_irn_link(irn);
+static node_entry *get_irn_ne(ir_node *irn, iv_env *env)
+{
+       node_entry *e = (node_entry*)get_irn_link(irn);
 
-       if (! e) {
-               e = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(*e));
-               memset(e, 0, sizeof(*e));
+       if (e == NULL) {
+               e = OALLOCZ(&env->obst, node_entry);
                set_irn_link(irn, e);
        }
        return e;
 }
 
+/**
+ * Gets the scc from an induction variable.
+ *
+ * @param iv   any node of the induction variable
+ * @param env  the environment
+ */
+static scc *get_iv_scc(ir_node *iv, iv_env *env)
+{
+       node_entry *e = get_irn_ne(iv, env);
+       return e->pscc;
+}
+
 /**
  * Check if irn is an IV.
  *
@@ -176,7 +190,8 @@ static node_entry *get_irn_ne(ir_node *irn, iv_env *env) {
  *
  * @returns the header if it is one, NULL else
  */
-static ir_node *is_iv(ir_node *irn, iv_env *env) {
+static ir_node *is_iv(ir_node *irn, iv_env *env)
+{
        return get_irn_ne(irn, env)->header;
 }
 
@@ -187,7 +202,8 @@ static ir_node *is_iv(ir_node *irn, iv_env *env) {
  * @param irn           the node to check
  * @param header_block  the header block of the induction variable
  */
-static int is_rc(ir_node *irn, ir_node *header_block) {
+static int is_rc(ir_node *irn, ir_node *header_block)
+{
        ir_node *block = get_nodes_block(irn);
 
        return (block != header_block) && block_dominates(block, header_block);
@@ -196,9 +212,10 @@ static int is_rc(ir_node *irn, ir_node *header_block) {
 /**
  * Set compare function for the quad set.
  */
-static int quad_cmp(const void *e1, const void *e2, size_t size) {
-       const quadruple_t *c1 = e1;
-       const quadruple_t *c2 = e2;
+static int quad_cmp(const void *e1, const void *e2, size_t size)
+{
+       const quadruple_t *c1 = (const quadruple_t*)e1;
+       const quadruple_t *c2 = (const quadruple_t*)e2;
        (void) size;
 
        return c1->code != c2->code || c1->op1 != c2->op1 || c1->op2 != c2->op2;
@@ -214,15 +231,15 @@ static int quad_cmp(const void *e1, const void *e2, size_t size) {
  *
  * @return the already reduced node or NULL if this operation is not yet reduced
  */
-static ir_node *search(ir_opcode code, ir_node *op1, ir_node *op2, iv_env *env) {
+static ir_node *search(unsigned code, ir_node *op1, ir_node *op2, iv_env *env)
+{
        quadruple_t key, *entry;
 
        key.code = code;
        key.op1 = op1;
        key.op2 = op2;
 
-       entry = set_find(env->quad_map, &key, sizeof(key),
-                        (code * 9) ^ HASH_PTR(op1) ^HASH_PTR(op2));
+       entry = set_find(quadruple_t, env->quad_map, &key, sizeof(key), (code * 9) ^ hash_ptr(op1) ^ hash_ptr(op2));
        if (entry)
                return entry->res;
        return NULL;
@@ -237,7 +254,8 @@ static ir_node *search(ir_opcode code, ir_node *op1, ir_node *op2, iv_env *env)
  * @param result  the result of the reduced operation
  * @param env     the environment
  */
-static void add(ir_opcode code, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_node *result, iv_env *env) {
+static void add(unsigned code, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_node *result, iv_env *env)
+{
        quadruple_t key;
 
        key.code = code;
@@ -245,8 +263,7 @@ static void add(ir_opcode code, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_node *result, iv_
        key.op2  = op2;
        key.res  = result;
 
-       set_insert(env->quad_map, &key, sizeof(key),
-                  (code * 9) ^ HASH_PTR(op1) ^HASH_PTR(op2));
+       (void)set_insert(quadruple_t, env->quad_map, &key, sizeof(key), (code * 9) ^ hash_ptr(op1) ^ hash_ptr(op2));
 }
 
 /**
@@ -260,7 +277,8 @@ static void add(ir_opcode code, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_node *result, iv_
  * that either block1 dominates block2 or vice versa. So, just return
  * the "smaller" one.
  */
-static ir_node *find_location(ir_node *block1, ir_node *block2) {
+static ir_node *find_location(ir_node *block1, ir_node *block2)
+{
        if (block_dominates(block1, block2))
                return block2;
        assert(block_dominates(block2, block1));
@@ -278,24 +296,23 @@ static ir_node *find_location(ir_node *block1, ir_node *block2) {
  *
  * @return the newly created node
  */
-static ir_node *do_apply(ir_opcode code, dbg_info *db, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_mode *mode) {
-       ir_graph *irg = current_ir_graph;
+static ir_node *do_apply(unsigned code, dbg_info *db, ir_node *op1, ir_node *op2, ir_mode *mode)
+{
        ir_node *result;
        ir_node *block = find_location(get_nodes_block(op1), get_nodes_block(op2));
 
        switch (code) {
        case iro_Mul:
-               result = new_rd_Mul(db, irg, block, op1, op2, mode);
+               result = new_rd_Mul(db, block, op1, op2, mode);
                break;
        case iro_Add:
-               result = new_rd_Add(db, irg, block, op1, op2, mode);
+               result = new_rd_Add(db, block, op1, op2, mode);
                break;
        case iro_Sub:
-               result = new_rd_Sub(db, irg, block, op1, op2, mode);
+               result = new_rd_Sub(db, block, op1, op2, mode);
                break;
        default:
-               assert(0);
-               result = NULL;
+               panic("Unsupported opcode");
        }
        return result;
 }
@@ -311,24 +328,26 @@ static ir_node *do_apply(ir_opcode code, dbg_info *db, ir_node *op1, ir_node *op
  *
  * @return the newly created node
  */
-static ir_node *apply(ir_node *orig, ir_node *op1, ir_node *op2, iv_env *env) {
-       ir_opcode code = get_irn_opcode(orig);
+static ir_node *apply(ir_node *header, ir_node *orig, ir_node *op1, ir_node *op2, iv_env *env)
+{
+       unsigned code = get_irn_opcode(orig);
        ir_node *result = search(code, op1, op2, env);
 
-       if (! result) {
+       if (result == NULL) {
                dbg_info *db = get_irn_dbg_info(orig);
                ir_node *op1_header = get_irn_ne(op1, env)->header;
                ir_node *op2_header = get_irn_ne(op2, env)->header;
 
-               if (op1_header != NULL && is_rc(op2, op1_header)) {
+               if (op1_header == header && is_rc(op2, op1_header)) {
                        result = reduce(orig, op1, op2, env);
                }
-               else if (op2_header != NULL && is_rc(op1, op2_header)) {
+               else if (op2_header == header && is_rc(op1, op2_header)) {
                        result = reduce(orig, op2, op1, env);
                }
                else {
                        result = do_apply(code, db, op1, op2, get_irn_mode(orig));
-                       get_irn_ne(result, env)->header = NULL;         }
+                       get_irn_ne(result, env)->header = NULL;
+               }
        }
        return result;
 }
@@ -344,22 +363,31 @@ static ir_node *apply(ir_node *orig, ir_node *op1, ir_node *op2, iv_env *env) {
  *
  * @return the reduced node
  */
-static ir_node *reduce(ir_node *orig, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
-       ir_opcode code = get_irn_opcode(orig);
+static ir_node *reduce(ir_node *orig, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env)
+{
+       unsigned code = get_irn_opcode(orig);
        ir_node *result = search(code, iv, rc, env);
 
-       if (! result) {
+       /* check if we have already done this operation on the iv */
+       if (result == NULL) {
                node_entry *e, *iv_e;
-               int i, n;
+               int i;
                ir_mode *mode = get_irn_mode(orig);
 
                result = exact_copy(iv);
 
-               /* Beware: we must always create a new nduction variable with the same mode
-                  as the node we are replacing. Espicially this means the mode might be changed
-                  from P to I and back. This is always possible, because we have only Phi, Add
-                  and Sub nodes. */
-               set_irn_mode(result, mode);
+               if (get_irn_mode(result) != mode) {
+                       /*
+                        * Beware: we must always create a new induction variable with the same mode
+                        * as the node we are replacing. Especially this means the mode might be changed
+                        * from P to I and back. This is always possible, because we have only Phi, Add
+                        * and Sub nodes.
+                        * However, this might lead to AddIs(Iu,Is) which we must fix. The best way to do this
+                        * seems to be a post-pass, or we might end with useless Conv's.
+                        */
+                       set_irn_mode(result, mode);
+                       env->need_postpass = 1;
+               }
                add(code, iv, rc, result, env);
                DB((dbg, LEVEL_3, "   Created new %+F for %+F (%s %+F)\n", result, iv,
                        get_irn_opname(orig), rc));
@@ -371,23 +399,17 @@ static ir_node *reduce(ir_node *orig, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
                /* create the LFTR edge */
                LFTR_add(iv, result, code, rc, env);
 
-               n = get_irn_arity(result);
-               for (i = 0; i < n; ++i) {
+               for (i = get_irn_arity(result) - 1; i >= 0; --i) {
                        ir_node *o = get_irn_n(result, i);
 
                        e = get_irn_ne(o, env);
                        if (e->header == iv_e->header)
                                o = reduce(orig, o, rc, env);
-                       else if (is_Phi(result))
-                               o = apply(orig, o, rc, env);
-                       else {
-                               if (code == iro_Mul)
-                                       o = apply(orig, o, rc, env);
-                       }
+                       else if (is_Phi(result) || code == iro_Mul)
+                               o = apply(iv_e->header, orig, o, rc, env);
                        set_irn_n(result, i, o);
                }
-       }
-       else {
+       } else {
                DB((dbg, LEVEL_3, "   Already Created %+F for %+F (%s %+F)\n", result, iv,
                        get_irn_opname(orig), rc));
        }
@@ -395,37 +417,212 @@ static ir_node *reduce(ir_node *orig, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
 }
 
 /**
- * The Replace operation.
+ * Update the scc for a newly created IV.
+ */
+static void update_scc(ir_node *iv, node_entry *e, iv_env *env)
+{
+       scc     *pscc   = e->pscc;
+       ir_node *header = e->header;
+       waitq    *wq = new_waitq();
+
+       DB((dbg, LEVEL_2, "  Creating SCC for new an induction variable:\n  "));
+       pscc->head = NULL;
+       waitq_put(wq, iv);
+       do {
+               ir_node    *irn = (ir_node*)waitq_get(wq);
+               node_entry *ne  = get_irn_ne(irn, env);
+               int        i;
+
+               ne->pscc   = pscc;
+               ne->next   = pscc->head;
+               pscc->head = irn;
+               DB((dbg, LEVEL_2, " %+F,", irn));
+
+               for (i = get_irn_arity(irn) - 1; i >= 0; --i) {
+                       ir_node    *pred = get_irn_n(irn, i);
+                       node_entry *pe   = get_irn_ne(pred, env);
+
+                       if (pe->header == header && pe->pscc == NULL) {
+                               /* set the pscc here to ensure that the node is NOT enqueued another time */
+                               pe->pscc = pscc;
+                               waitq_put(wq, pred);
+                       }
+               }
+       } while (! waitq_empty(wq));
+       del_waitq(wq);
+       DB((dbg, LEVEL_2, "\n"));
+}
+
+/**
+ * The Replace operation. We found a node representing iv (+,-,*) rc
+ * that can be removed by replacing the induction variable iv by a new
+ * one that 'applies' the operation 'irn'.
  *
  * @param irn   the node that will be replaced
  * @param iv    the induction variable
  * @param rc    the region constant
  * @param env   the environment
  */
-static int replace(ir_node *irn, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
+static int replace(ir_node *irn, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env)
+{
        ir_node *result;
-       ir_loop *iv_loop  = get_irn_loop(get_nodes_block(iv));
-       ir_loop *irn_loop = get_irn_loop(get_nodes_block(irn));
-
-       /* only replace nodes that are in the same (or deeper loops) */
-       if (get_loop_depth(irn_loop) >= get_loop_depth(iv_loop)) {
-               DB((dbg, LEVEL_2, "  Replacing %+F\n", irn));
-
-               result = reduce(irn, iv, rc, env);
-               if (result != irn) {
-                       node_entry *e, *iv_e;
-
-                       hook_strength_red(current_ir_graph, irn);
-                       exchange(irn, result);
-                       e = get_irn_ne(result, env);
-                       iv_e = get_irn_ne(iv, env);
-                       e->header = iv_e->header;
+
+       DB((dbg, LEVEL_2, "  Replacing %+F\n", irn));
+
+       result = reduce(irn, iv, rc, env);
+       if (result != irn) {
+               node_entry *e;
+
+               hook_strength_red(get_irn_irg(irn), irn);
+               exchange(irn, result);
+               e = get_irn_ne(result, env);
+               if (e->pscc == NULL) {
+                       e->pscc = OALLOCZ(&env->obst, scc);
+                       update_scc(result, e, env);
                }
+               ++env->replaced;
                return 1;
        }
        return 0;
 }
 
+/**
+ * Check if an IV represents a counter with constant limits.
+ *
+ * @param iv    any node of the induction variable
+ * @param env   the environment
+ */
+static int is_counter_iv(ir_node *iv, iv_env *env)
+{
+       node_entry *e         = get_irn_ne(iv, env);
+       scc        *pscc      = e->pscc;
+       ir_node    *have_init = NULL;
+       ir_node    *have_incr = NULL;
+       ir_opcode  code       = iro_Bad;
+       ir_node    *irn;
+
+       if (pscc->code != 0) {
+               /* already analysed */
+               return pscc->code != iro_Bad;
+       }
+
+       pscc->code = iro_Bad;
+       for (irn = pscc->head; irn != NULL; irn = e->next) {
+               if (is_Add(irn)) {
+                       if (have_incr != NULL)
+                               return 0;
+
+                       have_incr = get_Add_right(irn);
+                       if (! is_Const(have_incr)) {
+                               have_incr = get_Add_left(irn);
+                               if (! is_Const(have_incr))
+                                       return 0;
+                       }
+                       code = iro_Add;
+               } else if (is_Sub(irn)) {
+                       if (have_incr != NULL)
+                               return 0;
+
+                       have_incr = get_Sub_right(irn);
+                       if (! is_Const(have_incr))
+                               return 0;
+                       code = iro_Sub;
+               } else if (is_Phi(irn)) {
+                       int i;
+
+                       for (i = get_Phi_n_preds(irn) - 1; i >= 0; --i) {
+                               ir_node    *pred = get_Phi_pred(irn, i);
+                               node_entry *ne   = get_irn_ne(pred, env);
+
+                               if (ne->header == e->header)
+                                       continue;
+                               if (have_init != NULL)
+                                       return 0;
+                               have_init = pred;
+                               if (! is_Const(pred))
+                                       return 0;
+                       }
+               } else
+                       return 0;
+               e = get_irn_ne(irn, env);
+       }
+       pscc->init = get_Const_tarval(have_init);
+       pscc->incr = get_Const_tarval(have_incr);
+       pscc->code = code;
+       return code != iro_Bad;
+}
+
+/**
+ * Check the users of an induction variable for register pressure.
+ *
+ * @param iv    any node of the induction variable
+ * @param env   the environment
+ *
+ * @return non-zero if the register pressure is estimated
+ *         to not increase, zero else
+ */
+static int check_users_for_reg_pressure(ir_node *iv, iv_env *env)
+{
+       ir_node    *irn;
+       ir_node    *have_user = NULL;
+       ir_node    *have_cmp  = NULL;
+       node_entry *e         = get_irn_ne(iv, env);
+       scc        *pscc      = e->pscc;
+
+       for (irn = pscc->head; irn != NULL; irn = e->next) {
+               foreach_out_edge(irn, edge) {
+                       ir_node    *user = get_edge_src_irn(edge);
+                       node_entry *ne = get_irn_ne(user, env);
+
+                       if (e->header == ne->header) {
+                               /* found user from the same IV */
+                               continue;
+                       }
+                       if (is_Cmp(user)) {
+                               if (have_cmp != NULL) {
+                                       /* more than one cmp, for now end here */
+                                       return 0;
+                               }
+                               have_cmp = user;
+                       } else {
+                               /* user is a real user of the IV */
+                               if (have_user != NULL) {
+                                       /* found the second user */
+                                       return 0;
+                               }
+                               have_user = user;
+                       }
+               }
+               e = get_irn_ne(irn, env);
+       }
+
+       if (have_user == NULL) {
+               /* no user, ignore */
+               return 1;
+       }
+
+       if (have_cmp == NULL) {
+               /* fine, only one user, try to reduce */
+               return 1;
+       }
+       /*
+        * We found one user AND at least one cmp.
+        * We should check here if we can transform the Cmp.
+        *
+        * For now our capabilities for doing linear function test
+        * are limited, so check if the iv has the right form: Only ONE
+        * Phi, only one Add/Sub with a Const.
+        */
+       if (! is_counter_iv(iv, env))
+               return 0;
+
+       /*
+        * Ok, we have only one increment AND it is a Const, we might be able
+        * to do a linear function test replacement, so go on.
+        */
+       return 1;
+}
+
 /**
  * Check if a node can be replaced (+, -, *).
  *
@@ -434,10 +631,11 @@ static int replace(ir_node *irn, ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
  *
  * @return non-zero if irn should be Replace'd
  */
-static int check_replace(ir_node *irn, iv_env *env) {
+static int check_replace(ir_node *irn, iv_env *env)
+{
        ir_node   *left, *right, *iv, *rc;
        ir_op     *op  = get_irn_op(irn);
-       ir_opcode code = get_op_code(op);
+       unsigned  code = get_op_code(op);
        ir_node   *liv, *riv;
 
        switch (code) {
@@ -460,21 +658,10 @@ static int check_replace(ir_node *irn, iv_env *env) {
                }
 
                if (iv) {
-                       if (code == iro_Mul && env->flags & osr_flag_ignore_x86_shift) {
-                               if (is_Const(rc)) {
-                                       tarval *tv = get_Const_tarval(rc);
-
-                                       if (tarval_is_long(tv)) {
-                                               long value = get_tarval_long(tv);
-
-                                               if (value == 2 || value == 4 || value == 8) {
-                                                       /* do not reduce multiplications by 2, 4, 8 */
-                                                       break;
-                                               }
-                                       }
-                               }
+                       if (env->osr_flags & osr_flag_keep_reg_pressure) {
+                               if (! check_users_for_reg_pressure(iv, env))
+                                       return 0;
                        }
-
                        return replace(irn, iv, rc, env);
                }
                break;
@@ -490,7 +677,8 @@ static int check_replace(ir_node *irn, iv_env *env) {
  * @param pscc  a SCC
  * @param env   the environment
  */
-static void classify_iv(scc *pscc, iv_env *env) {
+static void classify_iv(scc *pscc, iv_env *env)
+{
        ir_node *irn, *next, *header = NULL;
        node_entry *b, *h = NULL;
        int j, only_phi, num_outside;
@@ -498,7 +686,7 @@ static void classify_iv(scc *pscc, iv_env *env) {
 
        /* find the header block for this scc */
        for (irn = pscc->head; irn; irn = next) {
-               node_entry *e = get_irn_link(irn);
+               node_entry *e = (node_entry*)get_irn_link(irn);
                ir_node *block = get_nodes_block(irn);
 
                next = e->next;
@@ -525,8 +713,26 @@ static void classify_iv(scc *pscc, iv_env *env) {
 
                next = e->next;
                switch (get_irn_opcode(irn)) {
-               case iro_Add:
                case iro_Sub:
+                       only_phi = 0;
+                       {
+                               ir_node    *left        = get_Sub_left(irn);
+                               node_entry *left_entry  = get_irn_ne(left, env);
+                               ir_node    *right       = get_Sub_right(irn);
+                               node_entry *right_entry = get_irn_ne(right, env);
+
+                               if (left_entry->pscc != e->pscc ||
+                                   (right_entry->pscc != e->pscc && !is_rc(right, header))) {
+                                       /*
+                                        * Not an induction variable.
+                                        * Region constant are only allowed on right hand side.
+                                        */
+                                       goto fail;
+                               }
+                       }
+                       break;
+
+               case iro_Add:
                        only_phi = 0;
                        /* fall through */
                case iro_Phi:
@@ -585,28 +791,28 @@ fail:
                node_entry *e = get_irn_ne(irn, env);
 
                next = e->next;
-               if (! check_replace(irn, env))
-                       e->header = NULL;
+               e->header = NULL;
        }
 }
 
 /**
- * Process a SCC for the operator strength reduction.
+ * Process an SCC for the operator strength reduction.
  *
  * @param pscc  the SCC
  * @param env   the environment
  */
-static void process_scc(scc *pscc, iv_env *env) {
+static void process_scc(scc *pscc, iv_env *env)
+{
        ir_node *head = pscc->head;
-       node_entry *e = get_irn_link(head);
+       node_entry *e = (node_entry*)get_irn_link(head);
 
 #ifdef DEBUG_libfirm
        {
                ir_node *irn, *next;
 
                DB((dbg, LEVEL_4, " SCC at %p:\n ", pscc));
-               for (irn = pscc->head; irn; irn = next) {
-                       node_entry *e = get_irn_link(irn);
+               for (irn = pscc->head; irn != NULL; irn = next) {
+                       node_entry *e = (node_entry*)get_irn_link(irn);
 
                        next = e->next;
 
@@ -626,13 +832,17 @@ static void process_scc(scc *pscc, iv_env *env) {
 
 /**
  * If an SCC is a Phi only cycle, remove it.
+ *
+ * @param pscc  an SCC that consists of Phi nodes only
+ * @param env   the environment
  */
-static void remove_phi_cycle(scc *pscc, iv_env *env) {
+static void remove_phi_cycle(scc *pscc, iv_env *env)
+{
        ir_node *irn, *next;
        int j;
        ir_node *out_rc;
 
-       /* check if this scc contains only Phi, Add or Sub nodes */
+       /* check if this scc contains only Phi nodes */
        out_rc      = NULL;
        for (irn = pscc->head; irn; irn = next) {
                node_entry *e = get_irn_ne(irn, env);
@@ -668,14 +878,15 @@ static void remove_phi_cycle(scc *pscc, iv_env *env) {
 }
 
 /**
- * Process a SCC for the Phi cycle removement.
+ * Process a SCC for the Phi cycle remove.
  *
  * @param pscc  the SCC
  * @param env   the environment
  */
-static void process_phi_only_scc(scc *pscc, iv_env *env) {
+static void process_phi_only_scc(scc *pscc, iv_env *env)
+{
        ir_node *head = pscc->head;
-       node_entry *e = get_irn_link(head);
+       node_entry *e = (node_entry*)get_irn_link(head);
 
 #ifdef DEBUG_libfirm
        {
@@ -683,7 +894,7 @@ static void process_phi_only_scc(scc *pscc, iv_env *env) {
 
                DB((dbg, LEVEL_4, " SCC at %p:\n ", pscc));
                for (irn = pscc->head; irn; irn = next) {
-                       node_entry *e = get_irn_link(irn);
+                       node_entry *e = (node_entry*)get_irn_link(irn);
 
                        next = e->next;
 
@@ -704,11 +915,12 @@ static void process_phi_only_scc(scc *pscc, iv_env *env) {
  * @param env   the environment
  * @param n     the node to push
  */
-static void push(iv_env *env, ir_node *n) {
+static void push(iv_env *env, ir_node *n)
+{
        node_entry *e;
 
        if (env->tos == ARR_LEN(env->stack)) {
-               int nlen = ARR_LEN(env->stack) * 2;
+               size_t nlen = ARR_LEN(env->stack) * 2;
                ARR_RESIZE(ir_node *, env->stack, nlen);
        }
        env->stack[env->tos++] = n;
@@ -717,7 +929,7 @@ static void push(iv_env *env, ir_node *n) {
 }
 
 /**
- * pop a node from the stack
+ * Pop a node from the stack.
  *
  * @param env   the environment
  *
@@ -751,11 +963,10 @@ static void dfs(ir_node *irn, iv_env *env)
                for (i = 0; i < n; ++i) {
                        ir_node *pred = get_irn_n(irn, i);
 
-                       if (irn_not_visited(pred))
+                       if (!irn_visited(pred))
                                dfs(pred, env);
                }
-       }
-       else {
+       } else {
                ir_node *block = get_nodes_block(irn);
 
                node->DFSnum = env->nextDFSnum++;
@@ -763,7 +974,7 @@ static void dfs(ir_node *irn, iv_env *env)
                push(env, irn);
 
                /* handle the block */
-               if (irn_not_visited(block))
+               if (!irn_visited(block))
                        dfs(block, env);
 
                n = get_irn_arity(irn);
@@ -771,7 +982,7 @@ static void dfs(ir_node *irn, iv_env *env)
                        ir_node *pred = get_irn_n(irn, i);
                        node_entry *o = get_irn_ne(pred, env);
 
-                       if (irn_not_visited(pred)) {
+                       if (!irn_visited(pred)) {
                                dfs(pred, env);
                                node->low = MIN(node->low, o->low);
                        }
@@ -779,10 +990,9 @@ static void dfs(ir_node *irn, iv_env *env)
                                node->low = MIN(o->DFSnum, node->low);
                }
                if (node->low == node->DFSnum) {
-                       scc *pscc = obstack_alloc(&env->obst, sizeof(*pscc));
+                       scc *pscc = OALLOCZ(&env->obst, scc);
                        ir_node *x;
 
-                       pscc->head = NULL;
                        do {
                                node_entry *e;
 
@@ -804,66 +1014,47 @@ static void dfs(ir_node *irn, iv_env *env)
  * @param irg  the graph to process
  * @param env  the environment
  */
-static void do_dfs(ir_graph *irg, iv_env *env) {
-       ir_graph *rem = current_ir_graph;
-       ir_node *end = get_irg_end(irg);
-       int i, n;
+static void do_dfs(ir_graph *irg, iv_env *env)
+{
+       ir_node  *end = get_irg_end(irg);
+       int i;
+
+       ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_VISITED);
 
-       current_ir_graph = irg;
        inc_irg_visited(irg);
 
        /* visit all visible nodes */
        dfs(end, env);
 
        /* visit the keep-alives */
-       n = get_End_n_keepalives(end);
-       for (i = 0; i < n; ++i) {
+       for (i = get_End_n_keepalives(end) - 1; i >= 0; --i) {
                ir_node *ka = get_End_keepalive(end, i);
 
-               if (irn_not_visited(ka))
+               if (!irn_visited(ka))
                        dfs(ka, env);
        }
 
-       current_ir_graph = rem;
+       ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_VISITED);
 }
 
 /**
  * Post-block-walker: assign the post-order number.
  */
-static void assign_po(ir_node *block, void *ctx) {
-       iv_env *env = ctx;
+static void assign_po(ir_node *block, void *ctx)
+{
+       iv_env *env = (iv_env*)ctx;
        node_entry *e = get_irn_ne(block, env);
 
        e->POnum = env->POnum++;
 }
 
-#if 0
-/**
- * Follows the LFTR edges and return the last node in the chain.
- *
- * @param irn  the node that should be followed
- * @param env  the IV environment
- *
- * @note
- * In the current implementation only the last edge is stored, so
- * only one chain exists. That's why we might miss some opportunities.
- */
-static ir_node *followEdges(ir_node *irn, iv_env *env) {
-       for (;;) {
-               LFTR_edge *e = LFTR_find(irn, env);
-               if (e)
-                       irn = e->dst;
-               else
-                       return irn;
-       }
-}
-
 /**
  * Apply one LFTR edge operation.
  * Return NULL if the transformation cannot be done safely without
  * an Overflow.
  *
- * @param rc   the IV node that should be translated
+ * @param iv   the induction variable
+ * @param rc   the constant that should be translated
  * @param e    the LFTR edge
  * @param env  the IV environment
  *
@@ -874,13 +1065,26 @@ static ir_node *followEdges(ir_node *irn, iv_env *env) {
  * In the current implementation only the last edge is stored, so
  * only one chain exists. That's why we might miss some opportunities.
  */
-static ir_node *applyOneEdge(ir_node *rc, LFTR_edge *e, iv_env *env) {
-       if (env->flags & osr_flag_lftr_with_ov_check) {
-               tarval *tv_l, *tv_r, *tv;
+static ir_node *applyOneEdge(ir_node *iv, ir_node *rc, LFTR_edge *e, iv_env *env)
+{
+       if (env->osr_flags & osr_flag_lftr_with_ov_check) {
+               ir_tarval *tv_l, *tv_r, *tv, *tv_init, *tv_incr, *tv_end;
                tarval_int_overflow_mode_t ovmode;
+               scc *pscc;
+               ir_graph *irg;
+
+               if (! is_counter_iv(iv, env)) {
+                       DB((dbg, LEVEL_4, " not counter IV"));
+                       return NULL;
+               }
 
                /* overflow can only be decided for Consts */
                if (! is_Const(e->rc)) {
+                       if (e->code == iro_Add && mode_is_reference(get_irn_mode(e->rc))) {
+                               /* However we allow ONE Pointer Add, as pointer arithmetic with wrap
+                                  around is undefined anyway */
+                               return do_apply(e->code, NULL, rc, e->rc, get_irn_mode(e->rc));
+                       }
                        DB((dbg, LEVEL_4, " = UNKNOWN (%+F)", e->rc));
                        return NULL;
                }
@@ -891,32 +1095,60 @@ static ir_node *applyOneEdge(ir_node *rc, LFTR_edge *e, iv_env *env) {
                ovmode = tarval_get_integer_overflow_mode();
                tarval_set_integer_overflow_mode(TV_OVERFLOW_BAD);
 
+               pscc    = get_iv_scc(iv, env);
+               tv_incr = pscc->incr;
+               tv_init = pscc->init;
+
+               /*
+                * Check that no overflow occurs:
+                * init must be transformed without overflow
+                * the new rc must be transformed without overflow
+                * rc +/- incr must be possible without overflow
+                */
                switch (e->code) {
                case iro_Mul:
-                       tv = tarval_mul(tv_l, tv_r);
+                       tv      = tarval_mul(tv_l, tv_r);
+                       tv_init = tarval_mul(tv_init, tv_r);
+                       tv_incr = tarval_mul(tv_incr, tv_r);
                        DB((dbg, LEVEL_4, " * %+F", tv_r));
                        break;
                case iro_Add:
-                       tv = tarval_add(tv_l, tv_r);
+                       tv      = tarval_add(tv_l, tv_r);
+                       tv_init = tarval_add(tv_init, tv_r);
                        DB((dbg, LEVEL_4, " + %+F", tv_r));
                        break;
                case iro_Sub:
-                       tv = tarval_sub(tv_l, tv_r);
+                       tv      = tarval_sub(tv_l, tv_r, NULL);
+                       tv_init = tarval_sub(tv_init, tv_r, NULL);
                        DB((dbg, LEVEL_4, " - %+F", tv_r));
                        break;
                default:
-                       assert(0);
-                       tv = tarval_bad;
+                       panic("Unsupported opcode");
+               }
+
+               if (tv == tarval_bad || tv_init == tarval_bad) {
+                       tarval_set_integer_overflow_mode(ovmode);
+                       DB((dbg, LEVEL_4, " = OVERFLOW"));
+                       return NULL;
+               }
+
+               if (pscc->code == iro_Add) {
+                       tv_end = tarval_add(tv, tv_incr);
+               } else {
+                       assert(pscc->code == iro_Sub);
+                       tv_end = tarval_sub(tv, tv_incr, NULL);
                }
+
                tarval_set_integer_overflow_mode(ovmode);
 
-               if (tv == tarval_bad) {
+               if (tv_end == tarval_bad) {
                        DB((dbg, LEVEL_4, " = OVERFLOW"));
                        return NULL;
                }
-               return new_r_Const(current_ir_graph, get_irn_n(rc, -1), get_tarval_mode(tv), tv);
+               irg = get_irn_irg(iv);
+               return new_r_Const(irg, tv);
        }
-       return do_apply(e->code, NULL, rc, e->rc, get_irn_mode(rc));
+       return do_apply(e->code, NULL, rc, e->rc, get_irn_mode(e->dst));
 }
 
 /**
@@ -925,18 +1157,23 @@ static ir_node *applyOneEdge(ir_node *rc, LFTR_edge *e, iv_env *env) {
  * Return NULL if the transformation cannot be done safely without
  * an Overflow.
  *
- * @param iv   the IV node that starts the LFTR edge chain
+ * @param pIV  points to the IV node that starts the LFTR edge chain
+ *             after translation points to the new IV
  * @param rc   the region constant that should be translated
  * @param env  the IV environment
  *
  * @return the translated region constant or NULL
  *         if the translation was not possible
  */
-static ir_node *applyEdges(ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
-       ir_node *irn = iv;
-
-       if (env->flags & osr_flag_lftr_with_ov_check) {
+static ir_node *applyEdges(ir_node **pIV, ir_node *rc, iv_env *env)
+{
+       ir_node *iv = *pIV;
+       if (env->osr_flags & osr_flag_lftr_with_ov_check) {
                /* overflow can only be decided for Consts */
+               if (! is_counter_iv(iv, env)) {
+                       DB((dbg, LEVEL_4, "not counter IV\n", rc));
+                       return NULL;
+               }
                if (! is_Const(rc)) {
                        DB((dbg, LEVEL_4, " = UNKNOWN (%+F)\n", rc));
                        return NULL;
@@ -944,16 +1181,16 @@ static ir_node *applyEdges(ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
                DB((dbg, LEVEL_4, "%+F", get_Const_tarval(rc)));
        }
 
-       for (irn = iv; rc;) {
-               LFTR_edge *e = LFTR_find(irn, env);
-               if (e) {
-                       rc = applyOneEdge(rc, e, env);
-                       irn = e->dst;
-               }
-               else
+       for (; rc;) {
+               LFTR_edge *e = LFTR_find(iv, env);
+               if (e != NULL) {
+                       rc = applyOneEdge(iv, rc, e, env);
+                       iv = e->dst;
+               } else
                        break;
        }
        DB((dbg, LEVEL_3, "\n"));
+       *pIV = iv;
        return rc;
 }
 
@@ -961,13 +1198,14 @@ static ir_node *applyEdges(ir_node *iv, ir_node *rc, iv_env *env) {
  * Walker, finds Cmp(iv, rc) or Cmp(rc, iv)
  * and tries to optimize them.
  */
-static void do_lftr(ir_node *cmp, void *ctx) {
-       iv_env *env = ctx;
+static void do_lftr(ir_node *cmp, void *ctx)
+{
+       iv_env *env = (iv_env*)ctx;
        ir_node *left, *right, *liv, *riv;
        ir_node *iv, *rc;
        ir_node *nleft = NULL, *nright = NULL;
 
-       if (get_irn_op(cmp) != op_Cmp)
+       if (!is_Cmp(cmp))
                return;
 
        left  = get_Cmp_left(cmp);
@@ -978,18 +1216,14 @@ static void do_lftr(ir_node *cmp, void *ctx) {
        if (liv && is_rc(right, liv)) {
                iv = left; rc = right;
 
-               nright = applyEdges(iv, rc, env);
-               if (nright && nright != rc) {
-                       nleft = followEdges(iv, env);
-               }
+               nright = applyEdges(&iv, rc, env);
+               nleft  = iv;
        }
        else if (riv && is_rc(left, riv)) {
                iv = right; rc = left;
 
-               nleft = applyEdges(iv, rc, env);
-               if (nleft && nleft != rc) {
-                       nright = followEdges(iv, env);
-               }
+               nleft  = applyEdges(&iv, rc, env);
+               nright = iv;
        }
 
        if (nleft && nright) {
@@ -1006,134 +1240,215 @@ static void do_lftr(ir_node *cmp, void *ctx) {
  * @param irg   the graph that should be optimized
  * @param env   the IV environment
  */
-static void lftr(ir_graph *irg, iv_env *env) {
+static void lftr(ir_graph *irg, iv_env *env)
+{
        irg_walk_graph(irg, NULL, do_lftr, env);
 }
-#endif
 
-/**
- * Pre-walker: set all node links to NULL and fix the
- * block of Proj nodes.
- */
-static void clear_and_fix(ir_node *irn, void *env)
+/* Remove any Phi cycles with only one real input. */
+void remove_phi_cycles(ir_graph *irg)
 {
-       (void) env;
-       set_irn_link(irn, NULL);
-
-       if (is_Proj(irn)) {
-               ir_node *pred = get_Proj_pred(irn);
-               set_irn_n(irn, -1, get_irn_n(pred, -1));
-       }
-}
-
-/* Performs Operator Strength Reduction for the passed graph. */
-void opt_osr(ir_graph *irg, unsigned flags) {
-       iv_env   env;
-       ir_graph *rem;
-
-       if (! get_opt_strength_red()) {
-               /* only kill Phi cycles  */
-               remove_phi_cycles(irg);
-               return;
-       }
+       iv_env env;
 
-       rem = current_ir_graph;
-       current_ir_graph = irg;
+       assure_irg_properties(irg,
+               IR_GRAPH_PROPERTY_CONSISTENT_DOMINANCE
+               | IR_GRAPH_PROPERTY_CONSISTENT_OUTS
+               | IR_GRAPH_PROPERTY_CONSISTENT_OUT_EDGES);
 
-       FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.opt.osr");
+       FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.opt.remove_phi");
 
-       DB((dbg, LEVEL_1, "Doing Operator Strength Reduction for %+F\n", irg));
+       DB((dbg, LEVEL_1, "Doing Phi cycle removement for %+F\n", irg));
 
        obstack_init(&env.obst);
        env.stack         = NEW_ARR_F(ir_node *, 128);
        env.tos           = 0;
        env.nextDFSnum    = 0;
        env.POnum         = 0;
-       env.quad_map      = new_set(quad_cmp, 64);
-       env.lftr_edges    = new_set(LFTR_cmp, 64);
+       env.quad_map      = NULL;
+       env.lftr_edges    = NULL;
        env.replaced      = 0;
        env.lftr_replaced = 0;
-       env.flags         = flags;
-       env.process_scc   = process_scc;
+       env.osr_flags     = 0;
+       env.need_postpass = 0;
+       env.process_scc   = process_phi_only_scc;
 
        /* Clear all links and move Proj nodes into the
-          the same block as it's predecessors.
-          This can improve the placement of new nodes.
+        * the same block as their predecessors.
+        * This can improve the placement of new nodes.
         */
-       irg_walk_graph(irg, NULL, clear_and_fix, NULL);
-
-       /* we need dominance */
-       assure_doms(irg);
-       assure_irg_outs(irg);
+       irg_walk_graph(irg, NULL, firm_clear_link, NULL);
 
        /* calculate the post order number for blocks. */
        irg_out_block_walk(get_irg_start_block(irg), NULL, assign_po, &env);
 
        /* calculate the SCC's and drive OSR. */
+       ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
        do_dfs(irg, &env);
+       ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 
        if (env.replaced) {
-               /* try linear function test replacements */
-               //lftr(irg, &env);
-
-               set_irg_outs_inconsistent(irg);
-               DB((dbg, LEVEL_1, "Replacements: %u + %u (lftr)\n\n", env.replaced, env.lftr_replaced));
+               DB((dbg, LEVEL_1, "remove_phi_cycles: %u Cycles removed\n\n",
+                   env.replaced));
        }
 
-       del_set(env.lftr_edges);
-       del_set(env.quad_map);
        DEL_ARR_F(env.stack);
        obstack_free(&env.obst, NULL);
 
-       current_ir_graph = rem;
+       confirm_irg_properties(irg, IR_GRAPH_PROPERTIES_CONTROL_FLOW);
 }
 
-/* Remove any Phi cycles with only one real input. */
-void remove_phi_cycles(ir_graph *irg) {
-       iv_env   env;
-       ir_graph *rem;
+ir_graph_pass_t *remove_phi_cycles_pass(const char *name)
+{
+       return def_graph_pass(name ? name : "remove_phi_cycles", remove_phi_cycles);
+}
 
-       rem = current_ir_graph;
-       current_ir_graph = irg;
+/**
+ * Post-walker: fix Add and Sub nodes that where results of I<->P conversions.
+ */
+static void fix_adds_and_subs(ir_node *irn, void *ctx)
+{
+       (void) ctx;
 
-       FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.opt.remove_phi");
+       if (is_Add(irn)) {
+               ir_mode *mode = get_irn_mode(irn);
 
-       DB((dbg, LEVEL_1, "Doing Phi cycle removement for %+F\n", irg));
+               if (mode_is_int(mode)) {
+                       ir_node *pred;
+
+                       pred = get_Add_left(irn);
+                       if (get_irn_mode(pred) != mode) {
+                               ir_node *block = get_nodes_block(pred);
+
+                               pred = new_r_Conv(block, pred, mode);
+                               set_Add_left(irn, pred);
+                       }
+                       pred = get_Add_right(irn);
+                       if (get_irn_mode(pred) != mode) {
+                               ir_node *block = get_nodes_block(pred);
+
+                               pred = new_r_Conv(block, pred, mode);
+                               set_Add_right(irn, pred);
+                       }
+               }
+       } else if (is_Sub(irn)) {
+               ir_mode *mode = get_irn_mode(irn);
+
+               if (mode_is_int(mode)) {
+                       ir_node *left   = get_Sub_left(irn);
+                       ir_node *right  = get_Sub_right(irn);
+                       ir_mode *l_mode = get_irn_mode(left);
+                       ir_mode *r_mode = get_irn_mode(right);
+
+                       if (mode_is_int(l_mode) && mode_is_int(r_mode)) {
+                               if (l_mode != mode) {
+                                       ir_node *block = get_nodes_block(left);
+
+                                       left = new_r_Conv(block, left, mode);
+                                       set_Sub_left(irn, left);
+                               }
+                               if (r_mode != mode) {
+                                       ir_node *block = get_nodes_block(right);
+
+                                       right = new_r_Conv(block, right, mode);
+                                       set_Sub_right(irn, right);
+                               }
+                       }
+               } else if (mode_is_reference(mode)) {
+                       ir_node *left   = get_Sub_left(irn);
+                       ir_node *right  = get_Sub_right(irn);
+                       ir_mode *l_mode = get_irn_mode(left);
+                       ir_mode *r_mode = get_irn_mode(right);
+                       if (mode_is_int(l_mode)) {
+                               /* Usually, Sub(I*,P) is an error, hence the verifier rejects it.
+                                * However, it is correct in this case, so add Conv to make verifier happy. */
+                               ir_node *block = get_nodes_block(right);
+                               ir_node *lconv = new_r_Conv(block, left, r_mode);
+                               assert(mode_is_reference(r_mode));
+                               set_Sub_left(irn, lconv);
+                       }
+               }
+       }
+}
+
+/* Performs Operator Strength Reduction for the passed graph. */
+void opt_osr(ir_graph *irg, unsigned flags)
+{
+       iv_env env;
+
+       FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.opt.osr");
+
+       assure_irg_properties(irg,
+               IR_GRAPH_PROPERTY_CONSISTENT_DOMINANCE
+               | IR_GRAPH_PROPERTY_CONSISTENT_OUTS
+               | IR_GRAPH_PROPERTY_CONSISTENT_OUT_EDGES);
+
+       DB((dbg, LEVEL_1, "Doing Operator Strength Reduction for %+F\n", irg));
 
        obstack_init(&env.obst);
        env.stack         = NEW_ARR_F(ir_node *, 128);
        env.tos           = 0;
        env.nextDFSnum    = 0;
        env.POnum         = 0;
-       env.quad_map      = NULL;
-       env.lftr_edges    = NULL;
+       env.quad_map      = new_set(quad_cmp, 64);
+       env.lftr_edges    = new_set(LFTR_cmp, 64);
        env.replaced      = 0;
        env.lftr_replaced = 0;
-       env.flags         = 0;
-       env.process_scc   = process_phi_only_scc;
+       env.osr_flags     = flags;
+       env.need_postpass = 0;
+       env.process_scc   = process_scc;
 
        /* Clear all links and move Proj nodes into the
-          the same block as it's predecessors.
-          This can improve the placement of new nodes.
+        * the same block as its predecessors.
+        * This can improve the placement of new nodes.
         */
-       irg_walk_graph(irg, NULL, clear_and_fix, NULL);
+       irg_walk_graph(irg, NULL, firm_clear_link, NULL);
 
-       /* we need dominance */
-       assure_irg_outs(irg);
-
-       /* calculate the post order number for blocks. */
-       irg_out_block_walk(get_irg_start_block(irg), NULL, assign_po, &env);
+       irg_block_edges_walk(get_irg_start_block(irg), NULL, assign_po, &env);
 
        /* calculate the SCC's and drive OSR. */
+       ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
        do_dfs(irg, &env);
 
        if (env.replaced) {
-               set_irg_outs_inconsistent(irg);
-                DB((dbg, LEVEL_1, "remove_phi_cycles: %u Cycles removed\n\n", env.replaced));
+               if (env.need_postpass)
+                       irg_walk_graph(irg, NULL, fix_adds_and_subs, &env);
+
+               /* try linear function test replacements */
+               lftr(irg, &env);
+               (void)lftr;
+
+               DB((dbg, LEVEL_1, "Replacements: %u + %u (lftr)\n\n", env.replaced, env.lftr_replaced));
        }
+       ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 
+       del_set(env.lftr_edges);
+       del_set(env.quad_map);
        DEL_ARR_F(env.stack);
        obstack_free(&env.obst, NULL);
 
-       current_ir_graph = rem;
+       confirm_irg_properties(irg, IR_GRAPH_PROPERTIES_NONE);
+}
+
+typedef struct pass_t {
+       ir_graph_pass_t pass;
+       unsigned        flags;
+} pass_t;
+
+/**
+* Wrapper for running opt_osr() as an ir_graph pass.
+*/
+static int pass_wrapper(ir_graph *irg, void *context)
+{
+       pass_t *pass = (pass_t*)context;
+       opt_osr(irg, pass->flags);
+       return 0;
+}
+
+ir_graph_pass_t *opt_osr_pass(const char *name, unsigned flags)
+{
+       pass_t *pass = XMALLOCZ(pass_t);
+
+       pass->flags = flags;
+       return def_graph_pass_constructor(
+               &pass->pass, name ? name : "osr", pass_wrapper);
 }