Convert an ASSERT into an AVER in INIT-LIVE-TNS
[sbcl.git] / src / compiler / pack.lisp
index a001be5..60d8565 100644 (file)
 \f
 ;;;; conflict determination
 
-;;; Return true if the element at the specified offset in SB has a conflict
-;;; with TN:
-;;; -- If an component-live TN (:component kind), then iterate over all the
-;;;    blocks. If the element at Offset is used anywhere in any of the
-;;;    component's blocks (always-live /= 0), then there is a conflict.
-;;; -- If TN is global (Confs true), then iterate over the blocks TN is live in
-;;;    (using TN-Global-Conflicts). If the TN is live everywhere in the block
-;;;    (:Live), then there is a conflict if the element at offset is used
-;;;    anywhere in the block (Always-Live /= 0). Otherwise, we use the local
-;;;    TN number for TN in block to find whether TN has a conflict at Offset in
+;;; Return true if the element at the specified offset, or in any of
+;;; the [size-1] subsequent offsets, in SB has a conflict with TN:
+;;; -- If a component-live TN (:COMPONENT kind), then iterate over
+;;;    all the blocks. If the element at OFFSET is used anywhere in
+;;;    any of the component's blocks (always-live /= 0), then there
+;;;    is a conflict.
+;;; -- If TN is global (Confs true), then iterate over the blocks TN
+;;;    is live in (using TN-GLOBAL-CONFLICTS). If the TN is live
+;;;    everywhere in the block (:LIVE), then there is a conflict
+;;;    if the element at offset is used anywhere in the block
+;;;    (Always-Live /= 0). Otherwise, we use the local TN number for
+;;;    TN in block to find whether TN has a conflict at Offset in
 ;;;    that block.
-;;; -- If TN is local, then we just check for a conflict in the block it is
-;;;    local to.
-(defun offset-conflicts-in-sb (tn sb offset)
-  (declare (type tn tn) (type finite-sb sb) (type index offset))
+;;; -- If TN is local, then we just check for a conflict in the block
+;;;    it is local to.
+;;;
+;;; If there is a conflict, returns the first such conflicting offset.
+(defun offset-conflicts-in-sb (tn sb offset &key (size 1))
+  (declare (type tn tn) (type finite-sb sb) (type index offset size))
   (let ((confs (tn-global-conflicts tn))
-       (kind (tn-kind tn)))
-    (cond
-     ((eq kind :component)
-      (let ((loc-live (svref (finite-sb-always-live sb) offset)))
-       (dotimes (i (ir2-block-count *component-being-compiled*) nil)
-         (when (/= (sbit loc-live i) 0)
-           (return t)))))
-     (confs
-      (let ((loc-confs (svref (finite-sb-conflicts sb) offset))
-           (loc-live (svref (finite-sb-always-live sb) offset)))
-       (do ((conf confs (global-conflicts-tn-next conf)))
-           ((null conf)
-            nil)
-         (let* ((block (global-conflicts-block conf))
-                (num (ir2-block-number block)))
-           (if (eq (global-conflicts-kind conf) :live)
-               (when (/= (sbit loc-live num) 0)
-                 (return t))
-               (when (/= (sbit (svref loc-confs num)
-                               (global-conflicts-number conf))
-                         0)
-                 (return t)))))))
-     (t
-      (/= (sbit (svref (svref (finite-sb-conflicts sb) offset)
-                      (ir2-block-number (tn-local tn)))
-               (tn-local-number tn))
-         0)))))
+        (kind (tn-kind tn))
+        (sb-conflicts (finite-sb-conflicts sb))
+        (sb-always-live (finite-sb-always-live sb)))
+    (macrolet ((do-offsets (&body body)
+                 `(loop repeat size
+                        for offset upfrom offset
+                        thereis (progn ,@body))))
+      (cond
+        ((eq kind :component)
+         (do-offsets
+             (let ((loc-live (svref sb-always-live offset)))
+               (dotimes (i (ir2-block-count *component-being-compiled*))
+                 (when (/= (sbit loc-live i) 0)
+                   (return offset))))))
+        (confs
+         ;; TN is global, iterate over the blocks TN is live in.
+         (do ((conf confs (global-conflicts-next-tnwise conf)))
+             ((null conf)
+              nil)
+           (let* ((block (global-conflicts-block conf))
+                  (num (ir2-block-number block)))
+             (if (eq (global-conflicts-kind conf) :live)
+                 (do-offsets
+                     (let ((loc-live (svref sb-always-live offset)))
+                       (when (/= (sbit loc-live num) 0)
+                         (return-from offset-conflicts-in-sb offset))))
+                 (do-offsets
+                     (let ((loc-confs (svref sb-conflicts offset)))
+                       (when (/= (sbit (svref loc-confs num)
+                                       (global-conflicts-number conf))
+                                 0)
+                         (return-from offset-conflicts-in-sb offset))))))))
+        (t
+         (do-offsets
+             (and (/= (sbit (svref (svref sb-conflicts offset)
+                                   (ir2-block-number (tn-local tn)))
+                            (tn-local-number tn))
+                      0)
+                  offset)))))))
 
 ;;; Return true if TN has a conflict in SC at the specified offset.
+(declaim (ftype (function (tn sc index) (values (or null index) &optional))
+                conflicts-in-sc))
 (defun conflicts-in-sc (tn sc offset)
   (declare (type tn tn) (type sc sc) (type index offset))
-  (let ((sb (sc-sb sc)))
-    (dotimes (i (sc-element-size sc) nil)
-      (when (offset-conflicts-in-sb tn sb (+ offset i))
-       (return t)))))
-
-;;; Add TN's conflicts into the conflicts for the location at Offset in SC.
-;;; We iterate over each location in TN, adding to the conflicts for that
-;;; location:
-;;; -- If TN is a :Component TN, then iterate over all the blocks, setting
-;;;    all of the local conflict bits and the always-live bit. This records a
-;;;    conflict with any TN that has a LTN number in the block, as well as with
-;;;    :Always-Live and :Environment TNs.
+  (offset-conflicts-in-sb tn (sc-sb sc) offset
+                          :size (sc-element-size sc)))
+
+;;; Add TN's conflicts into the conflicts for the location at OFFSET
+;;; in SC. We iterate over each location in TN, adding to the
+;;; conflicts for that location:
+;;; -- If TN is a :COMPONENT TN, then iterate over all the blocks,
+;;;    setting all of the local conflict bits and the always-live bit.
+;;;    This records a conflict with any TN that has a LTN number in
+;;;    the block, as well as with :ALWAYS-LIVE and :ENVIRONMENT TNs.
 ;;; -- If TN is global, then iterate over the blocks TN is live in. In
-;;;    addition to setting the always-live bit to represent the conflict with
-;;;    TNs live throughout the block, we also set bits in the local conflicts.
-;;;    If TN is :Always-Live in the block, we set all the bits, otherwise we or
-;;;    in the local conflict bits.
-;;; -- If the TN is local, then we just do the block it is local to, setting
-;;;    always-live and OR'ing in the local conflicts.
-(defun add-location-conflicts (tn sc offset)
+;;;    addition to setting the always-live bit to represent the conflict
+;;;    with TNs live throughout the block, we also set bits in the
+;;;    local conflicts. If TN is :ALWAYS-LIVE in the block, we set all
+;;;    the bits, otherwise we OR in the local conflict bits.
+;;; -- If the TN is local, then we just do the block it is local to,
+;;;    setting always-live and OR'ing in the local conflicts.
+(defun add-location-conflicts (tn sc offset optimize)
   (declare (type tn tn) (type sc sc) (type index offset))
   (let ((confs (tn-global-conflicts tn))
-       (sb (sc-sb sc))
-       (kind (tn-kind tn)))
+        (sb (sc-sb sc))
+        (kind (tn-kind tn)))
     (dotimes (i (sc-element-size sc))
       (declare (type index i))
       (let* ((this-offset (+ offset i))
-            (loc-confs (svref (finite-sb-conflicts sb) this-offset))
-            (loc-live (svref (finite-sb-always-live sb) this-offset)))
-       (cond
-        ((eq kind :component)
-         (dotimes (num (ir2-block-count *component-being-compiled*) nil)
-           (declare (type index num))
-           (setf (sbit loc-live num) 1)
-           (set-bit-vector (svref loc-confs num))))
-        (confs
-         (do ((conf confs (global-conflicts-tn-next conf)))
-             ((null conf))
-           (let* ((block (global-conflicts-block conf))
-                  (num (ir2-block-number block))
-                  (local-confs (svref loc-confs num)))
-             (declare (type local-tn-bit-vector local-confs))
-             (setf (sbit loc-live num) 1)
-             (if (eq (global-conflicts-kind conf) :live)
-                 (set-bit-vector local-confs)
-                 (bit-ior local-confs (global-conflicts-conflicts conf) t)))))
-        (t
-         (let ((num (ir2-block-number (tn-local tn))))
-           (setf (sbit loc-live num) 1)
-           (bit-ior (the local-tn-bit-vector (svref loc-confs num))
-                    (tn-local-conflicts tn) t))))))))
-
-;;; Return the total number of IR2 blocks in Component.
+             (loc-confs (svref (finite-sb-conflicts sb) this-offset))
+             (loc-live (svref (finite-sb-always-live sb) this-offset)))
+        (cond
+         ((eq kind :component)
+          (dotimes (num (ir2-block-count *component-being-compiled*))
+            (declare (type index num))
+            (setf (sbit loc-live num) 1)
+            (set-bit-vector (svref loc-confs num))))
+         (confs
+          (do ((conf confs (global-conflicts-next-tnwise conf)))
+              ((null conf))
+            (let* ((block (global-conflicts-block conf))
+                   (num (ir2-block-number block))
+                   (local-confs (svref loc-confs num)))
+              (declare (type local-tn-bit-vector local-confs))
+              (setf (sbit loc-live num) 1)
+              (if (eq (global-conflicts-kind conf) :live)
+                  (set-bit-vector local-confs)
+                  (bit-ior local-confs (global-conflicts-conflicts conf) t)))))
+         (t
+          (let ((num (ir2-block-number (tn-local tn))))
+            (setf (sbit loc-live num) 1)
+            (bit-ior (the local-tn-bit-vector (svref loc-confs num))
+                     (tn-local-conflicts tn) t))))
+        ;; Calculating ALWAYS-LIVE-COUNT is moderately expensive, and
+        ;; currently the information isn't used unless (> SPEED
+        ;; COMPILE-SPEED).
+        (when optimize
+          (setf (svref (finite-sb-always-live-count sb) this-offset)
+                (find-location-usage sb this-offset))))))
+  (values))
+
+;; A rought measure of how much a given OFFSET in SB is currently
+;; used. Current implementation counts the amount of blocks where the
+;; offset has been marked as ALWAYS-LIVE.
+(defun find-location-usage (sb offset)
+  (declare (optimize speed))
+  (declare (type sb sb) (type index offset))
+  (let* ((always-live (svref (finite-sb-always-live sb) offset)))
+    (declare (simple-bit-vector always-live))
+    (count 1 always-live)))
+
+;;; Return the total number of IR2-BLOCKs in COMPONENT.
 (defun ir2-block-count (component)
   (declare (type component component))
   (do ((2block (block-info (block-next (component-head component)))
-              (ir2-block-next 2block)))
+               (ir2-block-next 2block)))
       ((null 2block)
        (error "What?  No ir2 blocks have a non-nil number?"))
     (when (ir2-block-number 2block)
       (return (1+ (ir2-block-number 2block))))))
 
-;;; Ensure that the conflicts vectors for each :Finite SB are large enough
-;;; for the number of blocks allocated. Also clear any old conflicts and reset
-;;; the current size to the initial size.
+;;; Ensure that the conflicts vectors for each :FINITE SB are large
+;;; enough for the number of blocks allocated. Also clear any old
+;;; conflicts and reset the current size to the initial size.
 (defun init-sb-vectors (component)
   (let ((nblocks (ir2-block-count component)))
     (dolist (sb *backend-sb-list*)
       (unless (eq (sb-kind sb) :non-packed)
-       (let* ((conflicts (finite-sb-conflicts sb))
-              (always-live (finite-sb-always-live sb))
-              (max-locs (length conflicts))
-              (last-count (finite-sb-last-block-count sb)))
-         (unless (zerop max-locs)
-           (let ((current-size (length (the simple-vector
-                                            (svref conflicts 0)))))
-             (cond
-              ((> nblocks current-size)
-               (let ((new-size (max nblocks (* current-size 2))))
-                 (declare (type index new-size))
-                 (dotimes (i max-locs)
-                   (declare (type index i))
-                   (let ((new-vec (make-array new-size)))
-                     (let ((old (svref conflicts i)))
-                       (declare (simple-vector old))
-                       (dotimes (j current-size)
-                         (declare (type index j))
-                         (setf (svref new-vec j)
-                               (clear-bit-vector (svref old j)))))
-
-                     (do ((j current-size (1+ j)))
-                         ((= j new-size))
-                       (declare (type index j))
-                       (setf (svref new-vec j)
-                             (make-array local-tn-limit :element-type 'bit
-                                         :initial-element 0)))
-                     (setf (svref conflicts i) new-vec))
-                   (setf (svref always-live i)
-                         (make-array new-size :element-type 'bit
-                                     :initial-element 0)))))
-              (t
-               (dotimes (i (finite-sb-current-size sb))
-                 (declare (type index i))
-                 (let ((conf (svref conflicts i)))
-                   (declare (simple-vector conf))
-                   (dotimes (j last-count)
-                     (declare (type index j))
-                     (clear-bit-vector (svref conf j))))
-                 (clear-bit-vector (svref always-live i)))))))
-
-         (setf (finite-sb-last-block-count sb) nblocks)
-         (setf (finite-sb-current-size sb) (sb-size sb))
-         (setf (finite-sb-last-offset sb) 0))))))
-
-;;; Expand the :Unbounded SB backing SC by either the initial size or the SC
-;;; element size, whichever is larger. If Needed-Size is larger, then use that
-;;; size.
+        (let* ((conflicts (finite-sb-conflicts sb))
+               (always-live (finite-sb-always-live sb))
+               (always-live-count (finite-sb-always-live-count sb))
+               (max-locs (length conflicts))
+               (last-count (finite-sb-last-block-count sb)))
+          (unless (zerop max-locs)
+            (let ((current-size (length (the simple-vector
+                                             (svref conflicts 0)))))
+              (cond
+               ((> nblocks current-size)
+                (let ((new-size (max nblocks (* current-size 2))))
+                  (declare (type index new-size))
+                  (dotimes (i max-locs)
+                    (declare (type index i))
+                    (let ((new-vec (make-array new-size)))
+                      (let ((old (svref conflicts i)))
+                        (declare (simple-vector old))
+                        (dotimes (j current-size)
+                          (declare (type index j))
+                          (setf (svref new-vec j)
+                                (clear-bit-vector (svref old j)))))
+
+                      (do ((j current-size (1+ j)))
+                          ((= j new-size))
+                        (declare (type index j))
+                        (setf (svref new-vec j)
+                              (make-array local-tn-limit :element-type 'bit
+                                          :initial-element 0)))
+                      (setf (svref conflicts i) new-vec))
+                    (setf (svref always-live i)
+                          (make-array new-size :element-type 'bit
+                                      :initial-element 0))
+                    (setf (svref always-live-count i) 0))))
+               (t
+                (dotimes (i (finite-sb-current-size sb))
+                  (declare (type index i))
+                  (let ((conf (svref conflicts i)))
+                    (declare (simple-vector conf))
+                    (dotimes (j last-count)
+                      (declare (type index j))
+                      (clear-bit-vector (svref conf j))))
+                  (clear-bit-vector (svref always-live i))
+                  (setf (svref always-live-count i) 0))))))
+
+          (setf (finite-sb-last-block-count sb) nblocks)
+          (setf (finite-sb-current-size sb) (sb-size sb))
+          (setf (finite-sb-last-offset sb) 0))))))
+
+;;; Expand the :UNBOUNDED SB backing SC by either the initial size or
+;;; the SC element size, whichever is larger. If NEEDED-SIZE is
+;;; larger, then use that size.
 (defun grow-sc (sc &optional (needed-size 0))
   (declare (type sc sc) (type index needed-size))
   (let* ((sb (sc-sb sc))
-        (size (finite-sb-current-size sb))
-        (align-mask (1- (sc-alignment sc)))
-        (inc (max (sb-size sb)
-                  (+ (sc-element-size sc)
-                     (- (logandc2 (+ size align-mask) align-mask)
-                        size))
-                  (- needed-size size)))
-        (new-size (+ size inc))
-        (conflicts (finite-sb-conflicts sb))
-        (block-size (if (zerop (length conflicts))
-                        (ir2-block-count *component-being-compiled*)
-                        (length (the simple-vector (svref conflicts 0))))))
-    (declare (type index inc new-size))
-    (assert (eq (sb-kind sb) :unbounded))
-
-    (when (> new-size (length conflicts))
-      (let ((new-conf (make-array new-size)))
-       (replace new-conf conflicts)
-       (do ((i size (1+ i)))
-           ((= i new-size))
-         (declare (type index i))
-         (let ((loc-confs (make-array block-size)))
-           (dotimes (j block-size)
-             (setf (svref loc-confs j)
-                   (make-array local-tn-limit
-                               :initial-element 0
-                               :element-type 'bit)))
-           (setf (svref new-conf i) loc-confs)))
-       (setf (finite-sb-conflicts sb) new-conf))
-
-      (let ((new-live (make-array new-size)))
-       (replace new-live (finite-sb-always-live sb))
-       (do ((i size (1+ i)))
-           ((= i new-size))
-         (setf (svref new-live i)
-               (make-array block-size
-                           :initial-element 0
-                           :element-type 'bit)))
-       (setf (finite-sb-always-live sb) new-live))
-
-      (let ((new-tns (make-array new-size :initial-element nil)))
-       (replace new-tns (finite-sb-live-tns sb))
-       (fill (finite-sb-live-tns sb) nil)
-       (setf (finite-sb-live-tns sb) new-tns)))
+         (size (finite-sb-current-size sb))
+         (align-mask (1- (sc-alignment sc)))
+         (inc (max (finite-sb-size-increment sb)
+                   (+ (sc-element-size sc)
+                      (- (logandc2 (+ size align-mask) align-mask)
+                         size))
+                   (- needed-size size)))
+         (new-size (let ((align-mask (1- (finite-sb-size-alignment sb))))
+                     (logandc2 (+  size inc align-mask) align-mask)))
+         (conflicts (finite-sb-conflicts sb))
+         (block-size (if (zerop (length conflicts))
+                         (ir2-block-count *component-being-compiled*)
+                         (length (the simple-vector (svref conflicts 0)))))
+         (padded-size (ash 1 (integer-length (1- new-size)))))
+    (declare (type index inc new-size padded-size))
+    (aver (eq (sb-kind sb) :unbounded))
+
+    (when (> padded-size (length conflicts))
+      (let ((new-conf (make-array padded-size)))
+        (replace new-conf conflicts)
+        (do ((i size (1+ i)))
+            ((= i padded-size))
+          (declare (type index i))
+          (let ((loc-confs (make-array block-size)))
+            (dotimes (j block-size)
+              (setf (svref loc-confs j)
+                    (make-array local-tn-limit
+                                :initial-element 0
+                                :element-type 'bit)))
+            (setf (svref new-conf i) loc-confs)))
+        (setf (finite-sb-conflicts sb) new-conf))
+
+      (let ((new-live (make-array padded-size)))
+        (replace new-live (finite-sb-always-live sb))
+        (do ((i size (1+ i)))
+            ((= i padded-size))
+          (setf (svref new-live i)
+                (make-array block-size
+                            :initial-element 0
+                            :element-type 'bit)))
+        (setf (finite-sb-always-live sb) new-live))
+
+      (let ((new-live-count (make-array padded-size)))
+        (declare (optimize speed)) ;; FILL deftransform
+        (replace new-live-count (finite-sb-always-live-count sb))
+        (fill new-live-count 0 :start size)
+        (setf (finite-sb-always-live-count sb) new-live-count))
+
+      (let ((new-tns (make-array padded-size :initial-element nil)))
+        (replace new-tns (finite-sb-live-tns sb))
+        (fill (finite-sb-live-tns sb) nil)
+        (setf (finite-sb-live-tns sb) new-tns)))
 
     (setf (finite-sb-current-size sb) new-size))
   (values))
 
-;;; This variable is true whenever we are in pack (and thus the per-SB
-;;; conflicts information is in use.)
-(defvar *in-pack* nil)
-
-;;; In order to prevent the conflict data structures from growing
-;;; arbitrarily large, we clear them whenever a GC happens and we aren't
-;;; currently in pack. We revert to the initial number of locations and 0
-;;; blocks.
-(defun pack-before-gc-hook ()
-  (unless *in-pack*
-    (dolist (sb *backend-sb-list*)
-      (unless (eq (sb-kind sb) :non-packed)
-       (let ((size (sb-size sb)))
-         (fill nil (finite-sb-always-live sb))
-         (setf (finite-sb-always-live sb)
-               (make-array size
-                           :initial-element
-                           #-sb-xc #*
-                           ;; The cross-compiler isn't very good at dumping
-                           ;; specialized arrays, so we delay construction of
-                           ;; this SIMPLE-BIT-VECTOR until runtime.
-                           #+sb-xc (make-array 0 :element-type 'bit)))
-
-         (fill nil (finite-sb-conflicts sb))
-         (setf (finite-sb-conflicts sb)
-               (make-array size :initial-element '#()))
-
-         (fill nil (finite-sb-live-tns sb))
-         (setf (finite-sb-live-tns sb)
-               (make-array size :initial-element nil))))))
-  (values))
-
-(pushnew 'pack-before-gc-hook sb!ext:*before-gc-hooks*)
 \f
 ;;;; internal errors
 
-;;; Give someone a hard time because there isn't any load function defined
-;;; to move from Src to Dest.
-(defun no-load-function-error (src dest)
+;;; Give someone a hard time because there isn't any load function
+;;; defined to move from SRC to DEST.
+(defun no-load-fun-error (src dest)
   (let* ((src-sc (tn-sc src))
-        (src-name (sc-name src-sc))
-        (dest-sc (tn-sc dest))
-        (dest-name (sc-name dest-sc)))
+         (src-name (sc-name src-sc))
+         (dest-sc (tn-sc dest))
+         (dest-name (sc-name dest-sc)))
     (cond ((eq (sb-kind (sc-sb src-sc)) :non-packed)
-          (unless (member src-sc (sc-constant-scs dest-sc))
-            (error "loading from an invalid constant SC?~@
-                    VM definition inconsistent, try recompiling."))
-          (error "no load function defined to load SC ~S ~
-                  from its constant SC ~S"
-                 dest-name src-name))
-         ((member src-sc (sc-alternate-scs dest-sc))
-          (error "no load function defined to load SC ~S from its ~
-                  alternate SC ~S"
-                 dest-name src-name))
-         ((member dest-sc (sc-alternate-scs src-sc))
-          (error "no load function defined to save SC ~S in its ~
-                  alternate SC ~S"
-                 src-name dest-name))
-         (t
-          ;; FIXME: "VM definition is inconsistent" shouldn't be a
-          ;; possibility in SBCL.
-          (error "loading to/from SCs that aren't alternates?~@
-                  VM definition is inconsistent, try recompiling.")))))
-
-;;; Called when we failed to pack TN. If Restricted is true, then we we
-;;; restricted to pack TN in its SC.
+           (unless (member src-sc (sc-constant-scs dest-sc))
+             (error "loading from an invalid constant SC?~@
+                     VM definition inconsistent, try recompiling."))
+           (error "no load function defined to load SC ~S ~
+                   from its constant SC ~S"
+                  dest-name src-name))
+          ((member src-sc (sc-alternate-scs dest-sc))
+           (error "no load function defined to load SC ~S from its ~
+                   alternate SC ~S"
+                  dest-name src-name))
+          ((member dest-sc (sc-alternate-scs src-sc))
+           (error "no load function defined to save SC ~S in its ~
+                   alternate SC ~S"
+                  src-name dest-name))
+          (t
+           ;; FIXME: "VM definition is inconsistent" shouldn't be a
+           ;; possibility in SBCL.
+           (error "loading to/from SCs that aren't alternates?~@
+                   VM definition is inconsistent, try recompiling.")))))
+
+;;; Called when we failed to pack TN. If RESTRICTED is true, then we
+;;; are restricted to pack TN in its SC.
 (defun failed-to-pack-error (tn restricted)
   (declare (type tn tn))
   (let* ((sc (tn-sc tn))
-        (scs (cons sc (sc-alternate-scs sc))))
+         (scs (cons sc (sc-alternate-scs sc))))
     (cond
      (restricted
-      (error "Failed to pack restricted TN ~S in its SC ~S."
-            tn (sc-name sc)))
+      (error "failed to pack restricted TN ~S in its SC ~S"
+             tn (sc-name sc)))
      (t
-      (assert (not (find :unbounded scs
-                        :key #'(lambda (x) (sb-kind (sc-sb x))))))
+      (aver (not (find :unbounded scs
+                       :key (lambda (x) (sb-kind (sc-sb x))))))
       (let ((ptype (tn-primitive-type tn)))
-       (cond
-        (ptype
-         (assert (member (sc-number sc) (primitive-type-scs ptype)))
-         (error "SC ~S doesn't have any :Unbounded alternate SCs, but is~@
-                 a SC for primitive-type ~S."
-                (sc-name sc) (primitive-type-name ptype)))
-        (t
-         (error "SC ~S doesn't have any :Unbounded alternate SCs."
-                (sc-name sc)))))))))
-
-;;; Return a list of format arguments describing how TN is used in Op's VOP.
+        (cond
+         (ptype
+          (aver (member (sc-number sc) (primitive-type-scs ptype)))
+          (error "SC ~S doesn't have any :UNBOUNDED alternate SCs, but is~@
+                  a SC for primitive-type ~S."
+                 (sc-name sc) (primitive-type-name ptype)))
+         (t
+          (error "SC ~S doesn't have any :UNBOUNDED alternate SCs."
+                 (sc-name sc)))))))))
+
+;;; Return a list of format arguments describing how TN is used in
+;;; OP's VOP.
 (defun describe-tn-use (loc tn op)
   (let* ((vop (tn-ref-vop op))
-        (args (vop-args vop))
-        (results (vop-results vop))
-        (name (with-output-to-string (stream)
-                (print-tn tn stream)))
-        (2comp (component-info *component-being-compiled*))
-        temp)
+         (args (vop-args vop))
+         (results (vop-results vop))
+         (name (with-output-to-string (stream)
+                 (print-tn-guts tn stream)))
+         (2comp (component-info *component-being-compiled*))
+         temp)
     (cond
      ((setq temp (position-in #'tn-ref-across tn args :key #'tn-ref-tn))
       `("~2D: ~A (~:R argument)" ,loc ,name ,(1+ temp)))
      ((setq temp (position-in #'tn-ref-across tn args :key #'tn-ref-load-tn))
       `("~2D: ~A (~:R argument load TN)" ,loc ,name ,(1+ temp)))
      ((setq temp (position-in #'tn-ref-across tn results :key
-                             #'tn-ref-load-tn))
+                              #'tn-ref-load-tn))
       `("~2D: ~A (~:R result load TN)" ,loc ,name ,(1+ temp)))
      ((setq temp (position-in #'tn-ref-across tn (vop-temps vop)
-                             :key #'tn-ref-tn))
+                              :key #'tn-ref-tn))
       `("~2D: ~A (temporary ~A)" ,loc ,name
-       ,(operand-parse-name (elt (vop-parse-temps
-                                  (vop-parse-or-lose
-                                   (vop-info-name  (vop-info vop))))
-                                 temp))))
+        ,(operand-parse-name (elt (vop-parse-temps
+                                   (vop-parse-or-lose
+                                    (vop-info-name  (vop-info vop))))
+                                  temp))))
      ((eq (tn-kind tn) :component)
       `("~2D: ~A (component live)" ,loc ,name))
      ((position-in #'tn-next tn (ir2-component-wired-tns 2comp))
      (t
       `("~2D: not referenced?" ,loc)))))
 
-;;; If load TN packing fails, try to give a helpful error message. We find
-;;; a TN in each location that conflicts, and print it.
+;;; If load TN packing fails, try to give a helpful error message. We
+;;; find a TN in each location that conflicts, and print it.
 (defun failed-to-pack-load-tn-error (scs op)
   (declare (list scs) (type tn-ref op))
   (collect ((used)
-           (unused))
+            (unused))
     (dolist (sc scs)
       (let* ((sb (sc-sb sc))
-            (confs (finite-sb-live-tns sb)))
-       (assert (eq (sb-kind sb) :finite))
-       (dolist (el (sc-locations sc))
-         (declare (type index el))
-         (let ((conf (load-tn-conflicts-in-sc op sc el t)))
-           (if conf
-               (used (describe-tn-use el conf op))
-               (do ((i el (1+ i))
-                    (end (+ el (sc-element-size sc))))
-                   ((= i end)
-                    (unused el))
-                 (declare (type index i end))
-                 (let ((victim (svref confs i)))
-                   (when victim
-                     (used (describe-tn-use el victim op))
-                     (return t)))))))))
+             (confs (finite-sb-live-tns sb)))
+        (aver (eq (sb-kind sb) :finite))
+        (dolist (el (sc-locations sc))
+          (declare (type index el))
+          (let ((conf (load-tn-conflicts-in-sc op sc el t)))
+            (if conf
+                (used (describe-tn-use el conf op))
+                (do ((i el (1+ i))
+                     (end (+ el (sc-element-size sc))))
+                    ((= i end)
+                     (unused el))
+                  (declare (type index i end))
+                  (let ((victim (svref confs i)))
+                    (when victim
+                      (used (describe-tn-use el victim op))
+                      (return t)))))))))
 
     (multiple-value-bind (arg-p n more-p costs load-scs incon)
-       (get-operand-info op)
+        (get-operand-info op)
       (declare (ignore costs load-scs))
-       (assert (not more-p))
-       (error "Unable to pack a Load-TN in SC ~{~A~#[~^~;, or ~:;,~]~} ~
-               for the ~:R ~:[result~;argument~] to~@
-               the ~S VOP,~@
-               ~:[since all SC elements are in use:~:{~%~@?~}~%~;~
-               ~:*but these SC elements are not in use:~%  ~S~%Bug?~*~]~
-               ~:[~;~@
-               Current cost info inconsistent with that in effect at compile ~
-               time. Recompile.~%Compilation order may be incorrect.~]"
-              (mapcar #'sc-name scs)
-              n arg-p
-              (vop-info-name (vop-info (tn-ref-vop op)))
-              (unused) (used)
-              incon))))
-
-;;; Called when none of the SCs that we can load Op into are allowed by Op's
-;;; primitive-type.
+        (aver (not more-p))
+        (error "unable to pack a Load-TN in SC ~{~A~#[~^~;, or ~:;,~]~} ~
+                for the ~:R ~:[result~;argument~] to~@
+                the ~S VOP,~@
+                ~:[since all SC elements are in use:~:{~%~@?~}~%~;~
+                ~:*but these SC elements are not in use:~%  ~S~%Bug?~*~]~
+                ~:[~;~@
+                Current cost info inconsistent with that in effect at compile ~
+                time. Recompile.~%Compilation order may be incorrect.~]"
+               (mapcar #'sc-name scs)
+               n arg-p
+               (vop-info-name (vop-info (tn-ref-vop op)))
+               (unused) (used)
+               incon))))
+
+;;; This is called when none of the SCs that we can load OP into are
+;;; allowed by OP's primitive-type.
 (defun no-load-scs-allowed-by-primitive-type-error (ref)
   (declare (type tn-ref ref))
   (let* ((tn (tn-ref-tn ref))
-        (ptype (tn-primitive-type tn)))
+         (ptype (tn-primitive-type tn)))
     (multiple-value-bind (arg-p pos more-p costs load-scs incon)
-       (get-operand-info ref)
+        (get-operand-info ref)
       (declare (ignore costs))
-      (assert (not more-p))
+      (aver (not more-p))
       (error "~S is not valid as the ~:R ~:[result~;argument~] to VOP:~
-             ~%  ~S,~@
-             since the TN's primitive type ~S doesn't allow any of the SCs~@
-             allowed by the operand restriction:~%  ~S~
-             ~:[~;~@
-             Current cost info inconsistent with that in effect at compile ~
-             time. Recompile.~%Compilation order may be incorrect.~]"
-            tn pos arg-p
-            (template-name (vop-info (tn-ref-vop ref)))
-            (primitive-type-name ptype)
-            (mapcar #'sc-name (listify-restrictions load-scs))
-            incon))))
+              ~%  ~S,~@
+              since the TN's primitive type ~S doesn't allow any of the SCs~@
+              allowed by the operand restriction:~%  ~S~
+              ~:[~;~@
+              Current cost info inconsistent with that in effect at compile ~
+              time. Recompile.~%Compilation order may be incorrect.~]"
+             tn pos arg-p
+             (template-name (vop-info (tn-ref-vop ref)))
+             (primitive-type-name ptype)
+             (mapcar #'sc-name (listify-restrictions load-scs))
+             incon))))
 \f
 ;;;; register saving
 
       (pushnew tn (gethash vop (ir2-component-spilled-vops 2comp)))))
   (values))
 
-;;; Make a save TN for TN, pack it, and return it. We copy various conflict
-;;; information from the TN so that pack does the right thing.
+;;; Make a save TN for TN, pack it, and return it. We copy various
+;;; conflict information from the TN so that pack does the right
+;;; thing.
 (defun pack-save-tn (tn)
   (declare (type tn tn))
   (let ((res (make-tn 0 :save nil nil)))
     (dolist (alt (sc-alternate-scs (tn-sc tn))
-                (error "No unbounded alternate for SC ~S."
-                       (sc-name (tn-sc tn))))
+                 (error "no unbounded alternate for SC ~S"
+                        (sc-name (tn-sc tn))))
       (when (eq (sb-kind (sc-sb alt)) :unbounded)
-       (setf (tn-save-tn tn) res)
-       (setf (tn-save-tn res) tn)
-       (setf (tn-sc res) alt)
-       (pack-tn res t)
-       (return res)))))
+        (setf (tn-save-tn tn) res)
+        (setf (tn-save-tn res) tn)
+        (setf (tn-sc res) alt)
+        (pack-tn res t nil)
+        (return res)))))
 
-;;; Find the load function for moving from Src to Dest and emit a
+;;; Find the load function for moving from SRC to DEST and emit a
 ;;; MOVE-OPERAND VOP with that function as its info arg.
 (defun emit-operand-load (node block src dest before)
   (declare (type node node) (type ir2-block block)
-          (type tn src dest) (type (or vop null) before))
+           (type tn src dest) (type (or vop null) before))
   (emit-load-template node block
-                     (template-or-lose 'move-operand)
-                     src dest
-                     (list (or (svref (sc-move-functions (tn-sc dest))
-                                      (sc-number (tn-sc src)))
-                               (no-load-function-error src dest)))
-                     before)
+                      (template-or-lose 'move-operand)
+                      src dest
+                      (list (or (svref (sc-move-funs (tn-sc dest))
+                                       (sc-number (tn-sc src)))
+                                (no-load-fun-error src dest)))
+                      before)
   (values))
 
-;;; Find the preceding use of the VOP NAME in the emit order, starting with
-;;; VOP. We must find the VOP in the same IR1 block.
+;;; Find the preceding use of the VOP NAME in the emit order, starting
+;;; with VOP. We must find the VOP in the same IR1 block.
 (defun reverse-find-vop (name vop)
   (do* ((block (vop-block vop) (ir2-block-prev block))
-       (last vop (ir2-block-last-vop block)))
+        (last vop (ir2-block-last-vop block)))
        (nil)
-    (assert (eq (ir2-block-block block) (ir2-block-block (vop-block vop))))
+    (aver (eq (ir2-block-block block) (ir2-block-block (vop-block vop))))
     (do ((current last (vop-prev current)))
-       ((null current))
+        ((null current))
       (when (eq (vop-info-name (vop-info current)) name)
-       (return-from reverse-find-vop current)))))
-
-;;; For TNs that have other than one writer, we save the TN before each
-;;; call. If a local call (MOVE-ARGS is :LOCAL-CALL), then we scan back for
-;;; the ALLOCATE-FRAME VOP, and emit the save there. This is necessary because
-;;; in a self-recursive local call, the registers holding the current arguments
-;;; may get trashed by setting up the call arguments. The ALLOCATE-FRAME VOP
-;;; marks a place at which the values are known to be good.
+        (return-from reverse-find-vop current)))))
+
+;;; For TNs that have other than one writer, we save the TN before
+;;; each call. If a local call (MOVE-ARGS is :LOCAL-CALL), then we
+;;; scan back for the ALLOCATE-FRAME VOP, and emit the save there.
+;;; This is necessary because in a self-recursive local call, the
+;;; registers holding the current arguments may get trashed by setting
+;;; up the call arguments. The ALLOCATE-FRAME VOP marks a place at
+;;; which the values are known to be good.
 (defun save-complex-writer-tn (tn vop)
   (let ((save (or (tn-save-tn tn)
-                 (pack-save-tn tn)))
-       (node (vop-node vop))
-       (block (vop-block vop))
-       (next (vop-next vop)))
+                  (pack-save-tn tn)))
+        (node (vop-node vop))
+        (block (vop-block vop))
+        (next (vop-next vop)))
     (when (eq (tn-kind save) :specified-save)
       (setf (tn-kind save) :save))
-    (assert (eq (tn-kind save) :save))
+    (aver (eq (tn-kind save) :save))
     (emit-operand-load node block tn save
-                      (if (eq (vop-info-move-args (vop-info vop))
-                              :local-call)
-                          (reverse-find-vop 'allocate-frame vop)
-                          vop))
+                       (if (eq (vop-info-move-args (vop-info vop))
+                               :local-call)
+                           (reverse-find-vop 'allocate-frame vop)
+                           vop))
     (emit-operand-load node block save tn next)))
 
-;;; Return a VOP after which is an o.k. place to save the value of TN. For
-;;; correctness, it is only required that this location be after any possible
-;;; write and before any possible restore location.
+;;; Return a VOP after which is an OK place to save the value of TN.
+;;; For correctness, it is only required that this location be after
+;;; any possible write and before any possible restore location.
 ;;;
-;;; In practice, we return the unique writer VOP, but give up if the TN is
-;;; ever read by a VOP with MOVE-ARGS :LOCAL-CALL. This prevents us from being
-;;; confused by non-tail local calls.
+;;; In practice, we return the unique writer VOP, but give up if the
+;;; TN is ever read by a VOP with MOVE-ARGS :LOCAL-CALL. This prevents
+;;; us from being confused by non-tail local calls.
 ;;;
-;;; When looking for writes, we have to ignore uses of MOVE-OPERAND, since they
-;;; will correspond to restores that we have already done.
+;;; When looking for writes, we have to ignore uses of MOVE-OPERAND,
+;;; since they will correspond to restores that we have already done.
 (defun find-single-writer (tn)
   (declare (type tn tn))
   (do ((write (tn-writes tn) (tn-ref-next write))
        (res nil))
       ((null write)
        (when (and res
-                 (do ((read (tn-reads tn) (tn-ref-next read)))
-                     ((not read) t)
-                   (when (eq (vop-info-move-args
-                              (vop-info
-                               (tn-ref-vop read)))
-                             :local-call)
-                     (return nil))))
-        (tn-ref-vop res)))
+                  (do ((read (tn-reads tn) (tn-ref-next read)))
+                      ((not read) t)
+                    (when (eq (vop-info-move-args
+                               (vop-info
+                                (tn-ref-vop read)))
+                              :local-call)
+                      (return nil))))
+         (tn-ref-vop res)))
 
     (unless (eq (vop-info-name (vop-info (tn-ref-vop write)))
-               'move-operand)
+                'move-operand)
       (when res (return nil))
       (setq res write))))
 
-;;; Try to save TN at a single location. If we succeed, return T, otherwise
-;;; NIL.
+;;; Try to save TN at a single location. If we succeed, return T,
+;;; otherwise NIL.
 (defun save-single-writer-tn (tn)
   (declare (type tn tn))
   (let* ((old-save (tn-save-tn tn))
-        (save (or old-save (pack-save-tn tn)))
-        (writer (find-single-writer tn)))
+         (save (or old-save (pack-save-tn tn)))
+         (writer (find-single-writer tn)))
     (when (and writer
-              (or (not old-save)
-                  (eq (tn-kind old-save) :specified-save)))
+               (or (not old-save)
+                   (eq (tn-kind old-save) :specified-save)))
       (emit-operand-load (vop-node writer) (vop-block writer)
-                        tn save (vop-next writer))
+                         tn save (vop-next writer))
       (setf (tn-kind save) :save-once)
       t)))
 
 (defun restore-single-writer-tn (tn vop)
   (declare (type tn) (type vop vop))
   (let ((save (tn-save-tn tn)))
-    (assert (eq (tn-kind save) :save-once))
+    (aver (eq (tn-kind save) :save-once))
     (emit-operand-load (vop-node vop) (vop-block vop) save tn (vop-next vop)))
   (values))
 
   (declare (type tn tn) (type vop vop))
   (let ((save (tn-save-tn tn)))
     (cond ((and save (eq (tn-kind save) :save-once))
-          (restore-single-writer-tn tn vop))
-         ((save-single-writer-tn tn)
-          (restore-single-writer-tn tn vop))
-         (t
-          (save-complex-writer-tn tn vop))))
+           (restore-single-writer-tn tn vop))
+          ((save-single-writer-tn tn)
+           (restore-single-writer-tn tn vop))
+          (t
+           (save-complex-writer-tn tn vop))))
   (values))
 
-;;; Scan over the VOPs in Block, emiting saving code for TNs noted in the
-;;; codegen info that are packed into saved SCs.
+;;; Scan over the VOPs in BLOCK, emiting saving code for TNs noted in
+;;; the codegen info that are packed into saved SCs.
 (defun emit-saves (block)
   (declare (type ir2-block block))
   (do ((vop (ir2-block-start-vop block) (vop-next vop)))
       ((null vop))
     (when (eq (vop-info-save-p (vop-info vop)) t)
       (do-live-tns (tn (vop-save-set vop) block)
-       (when (and (sc-save-p (tn-sc tn))
-                  (not (eq (tn-kind tn) :component)))
-         (basic-save-tn tn vop)))))
+        (when (and (sc-save-p (tn-sc tn))
+                   (not (eq (tn-kind tn) :component)))
+          (basic-save-tn tn vop)))))
 
   (values))
 \f
 ;;;; optimized saving
 
-;;; Save TN if it isn't a single-writer TN that has already been saved. If
-;;; multi-write, we insert the save Before the specified VOP. Context is a VOP
-;;; used to tell which node/block to use for the new VOP.
+;;; Save TN if it isn't a single-writer TN that has already been
+;;; saved. If multi-write, we insert the save BEFORE the specified
+;;; VOP. CONTEXT is a VOP used to tell which node/block to use for the
+;;; new VOP.
 (defun save-if-necessary (tn before context)
   (declare (type tn tn) (type (or vop null) before) (type vop context))
   (let ((save (tn-save-tn tn)))
     (when (eq (tn-kind save) :specified-save)
       (setf (tn-kind save) :save))
-    (assert (member (tn-kind save) '(:save :save-once)))
+    (aver (member (tn-kind save) '(:save :save-once)))
     (unless (eq (tn-kind save) :save-once)
       (or (save-single-writer-tn tn)
-         (emit-operand-load (vop-node context) (vop-block context)
-                            tn save before))))
+          (emit-operand-load (vop-node context) (vop-block context)
+                             tn save before))))
   (values))
 
-;;; Load the TN from its save location, allocating one if necessary. The
-;;; load is inserted Before the specifier VOP. Context is a VOP used to tell
-;;; which node/block to use for the new VOP.
+;;; Load the TN from its save location, allocating one if necessary.
+;;; The load is inserted BEFORE the specified VOP. CONTEXT is a VOP
+;;; used to tell which node/block to use for the new VOP.
 (defun restore-tn (tn before context)
   (declare (type tn tn) (type (or vop null) before) (type vop context))
   (let ((save (or (tn-save-tn tn) (pack-save-tn tn))))
     (emit-operand-load (vop-node context) (vop-block context)
-                      save tn before))
+                       save tn before))
   (values))
 
-(eval-when (:compile-toplevel :execute)
-
-;;; Do stuff to note a read of TN, for OPTIMIZED-EMIT-SAVES-BLOCK.
-(defmacro save-note-read (tn)
-  `(let* ((tn ,tn)
-         (num (tn-number tn)))
-     (when (and (sc-save-p (tn-sc tn))
-               (zerop (sbit restores num))
-               (not (eq (tn-kind tn) :component)))
-       (setf (sbit restores num) 1)
-       (push tn restores-list))))
-
-) ; EVAL-WHEN
-
-;;; Start scanning backward at the end of Block, looking which TNs are live
-;;; and looking for places where we have to save. We manipulate two sets:
-;;; SAVES and RESTORES.
+;;; Start scanning backward at the end of BLOCK, looking which TNs are
+;;; live and looking for places where we have to save. We manipulate
+;;; two sets: SAVES and RESTORES.
 ;;;
-;;; SAVES is a set of all the TNs that have to be saved because they are
-;;; restored after some call. We normally delay saving until the beginning of
-;;; the block, but we must save immediately if we see a write of the saved TN.
-;;; We also immediately save all TNs and exit when we see a
-;;; NOTE-ENVIRONMENT-START VOP, since saves can't be done before the
-;;; environment is properly initialized.
+;;; SAVES is a set of all the TNs that have to be saved because they
+;;; are restored after some call. We normally delay saving until the
+;;; beginning of the block, but we must save immediately if we see a
+;;; write of the saved TN. We also immediately save all TNs and exit
+;;; when we see a NOTE-ENVIRONMENT-START VOP, since saves can't be
+;;; done before the environment is properly initialized.
 ;;;
-;;; RESTORES is a set of all the TNs read (and not written) between here and
-;;; the next call, i.e. the set of TNs that must be restored when we reach the
-;;; next (earlier) call VOP. Unlike SAVES, this set is cleared when we do
-;;; the restoring after a call. Any TNs that were in RESTORES are moved into
-;;; SAVES to ensure that they are saved at some point.
+;;; RESTORES is a set of all the TNs read (and not written) between
+;;; here and the next call, i.e. the set of TNs that must be restored
+;;; when we reach the next (earlier) call VOP. Unlike SAVES, this set
+;;; is cleared when we do the restoring after a call. Any TNs that
+;;; were in RESTORES are moved into SAVES to ensure that they are
+;;; saved at some point.
 ;;;
-;;; SAVES and RESTORES are represented using both a list and a bit-vector so
-;;; that we can quickly iterate and test for membership. The incoming Saves
-;;; and Restores args are used for computing these sets (the initial contents
-;;; are ignored.)
+;;; SAVES and RESTORES are represented using both a list and a
+;;; bit-vector so that we can quickly iterate and test for membership.
+;;; The incoming SAVES and RESTORES args are used for computing these
+;;; sets (the initial contents are ignored.)
 ;;;
-;;; When we hit a VOP with :COMPUTE-ONLY Save-P (an internal error
-;;; location), we pretend that all live TNs were read, unless (= speed 3), in
-;;; which case we mark all the TNs that are live but not restored as spilled.
+;;; When we hit a VOP with :COMPUTE-ONLY SAVE-P (an internal error
+;;; location), we pretend that all live TNs were read, unless (= speed
+;;; 3), in which case we mark all the TNs that are live but not
+;;; restored as spilled.
 (defun optimized-emit-saves-block (block saves restores)
   (declare (type ir2-block block) (type simple-bit-vector saves restores))
   (let ((1block (ir2-block-block block))
-       (saves-list ())
-       (restores-list ())
-       (skipping nil))
+        (saves-list ())
+        (restores-list ())
+        (skipping nil))
     (declare (list saves-list restores-list))
     (clear-bit-vector saves)
     (clear-bit-vector restores)
     (do-live-tns (tn (ir2-block-live-in block) block)
       (when (and (sc-save-p (tn-sc tn))
-                (not (eq (tn-kind tn) :component)))
-       (let ((num (tn-number tn)))
-         (setf (sbit restores num) 1)
-         (push tn restores-list))))
+                 (not (eq (tn-kind tn) :component)))
+        (let ((num (tn-number tn)))
+          (setf (sbit restores num) 1)
+          (push tn restores-list))))
 
     (do ((block block (ir2-block-prev block))
-        (prev nil block))
-       ((not (eq (ir2-block-block block) 1block))
-        (assert (not skipping))
-        (dolist (save saves-list)
-          (let ((start (ir2-block-start-vop prev)))
-            (save-if-necessary save start start)))
-        prev)
+         (prev nil block))
+        ((not (eq (ir2-block-block block) 1block))
+         (aver (not skipping))
+         (dolist (save saves-list)
+           (let ((start (ir2-block-start-vop prev)))
+             (save-if-necessary save start start)))
+         prev)
       (do ((vop (ir2-block-last-vop block) (vop-prev vop)))
-         ((null vop))
-       (let ((info (vop-info vop)))
-         (case (vop-info-name info)
-           (allocate-frame
-            (assert skipping)
-            (setq skipping nil))
-           (note-environment-start
-            (assert (not skipping))
-            (dolist (save saves-list)
-              (save-if-necessary save (vop-next vop) vop))
-            (return-from optimized-emit-saves-block block)))
-
-         (unless skipping
-           (do ((write (vop-results vop) (tn-ref-across write)))
-               ((null write))
-             (let* ((tn (tn-ref-tn write))
-                    (num (tn-number tn)))
-               (unless (zerop (sbit restores num))
-                 (setf (sbit restores num) 0)
-                 (setq restores-list
-                       (delete tn restores-list :test #'eq)))
-               (unless (zerop (sbit saves num))
-                 (setf (sbit saves num) 0)
-                 (save-if-necessary tn (vop-next vop) vop)
-                 (setq saves-list
-                       (delete tn saves-list :test #'eq))))))
-
-         (macrolet (;; Do stuff to note a read of TN, for
-                    ;; OPTIMIZED-EMIT-SAVES-BLOCK.
-                    (save-note-read (tn)
-                      `(let* ((tn ,tn)
-                              (num (tn-number tn)))
-                         (when (and (sc-save-p (tn-sc tn))
-                                    (zerop (sbit restores num))
-                                    (not (eq (tn-kind tn) :component)))
-                         (setf (sbit restores num) 1)
-                         (push tn restores-list)))))
-
-           (case (vop-info-save-p info)
-             ((t)
-              (dolist (tn restores-list)
-                (restore-tn tn (vop-next vop) vop)
-                (let ((num (tn-number tn)))
-                  (when (zerop (sbit saves num))
-                    (push tn saves-list)
-                    (setf (sbit saves num) 1))))
-              (setq restores-list nil)
-              (clear-bit-vector restores))
-             (:compute-only
-              (cond ((policy (vop-node vop) (= speed 3))
-                     (do-live-tns (tn (vop-save-set vop) block)
-                       (when (zerop (sbit restores (tn-number tn)))
-                         (note-spilled-tn tn vop))))
-                    (t
-                     (do-live-tns (tn (vop-save-set vop) block)
-                       (save-note-read tn))))))
-
-           (if (eq (vop-info-move-args info) :local-call)
-               (setq skipping t)
-               (do ((read (vop-args vop) (tn-ref-across read)))
-                   ((null read))
-                 (save-note-read (tn-ref-tn read))))))))))
-       
-;;; Like EMIT-SAVES, only different. We avoid redundant saving within the
-;;; block, and don't restore values that aren't used before the next call.
-;;; This function is just the top-level loop over the blocks in the component,
-;;; which locates blocks that need saving done.
+          ((null vop))
+        (let ((info (vop-info vop)))
+          (case (vop-info-name info)
+            (allocate-frame
+             (aver skipping)
+             (setq skipping nil))
+            (note-environment-start
+             (aver (not skipping))
+             (dolist (save saves-list)
+               (save-if-necessary save (vop-next vop) vop))
+             (return-from optimized-emit-saves-block block)))
+
+          (unless skipping
+            (do ((write (vop-results vop) (tn-ref-across write)))
+                ((null write))
+              (let* ((tn (tn-ref-tn write))
+                     (num (tn-number tn)))
+                (unless (zerop (sbit restores num))
+                  (setf (sbit restores num) 0)
+                  (setq restores-list
+                        (delete tn restores-list :test #'eq)))
+                (unless (zerop (sbit saves num))
+                  (setf (sbit saves num) 0)
+                  (save-if-necessary tn (vop-next vop) vop)
+                  (setq saves-list
+                        (delete tn saves-list :test #'eq))))))
+
+          (macrolet ((save-note-read (tn)
+                       `(let* ((tn ,tn)
+                               (num (tn-number tn)))
+                          (when (and (sc-save-p (tn-sc tn))
+                                     (zerop (sbit restores num))
+                                     (not (eq (tn-kind tn) :component)))
+                          (setf (sbit restores num) 1)
+                          (push tn restores-list)))))
+
+            (case (vop-info-save-p info)
+              ((t)
+               (dolist (tn restores-list)
+                 (restore-tn tn (vop-next vop) vop)
+                 (let ((num (tn-number tn)))
+                   (when (zerop (sbit saves num))
+                     (push tn saves-list)
+                     (setf (sbit saves num) 1))))
+               (setq restores-list nil)
+               (clear-bit-vector restores))
+              (:compute-only
+               (cond ((policy (vop-node vop) (= speed 3))
+                      (do-live-tns (tn (vop-save-set vop) block)
+                        (when (zerop (sbit restores (tn-number tn)))
+                          (note-spilled-tn tn vop))))
+                     (t
+                      (do-live-tns (tn (vop-save-set vop) block)
+                        (save-note-read tn))))))
+
+            (if (eq (vop-info-move-args info) :local-call)
+                (setq skipping t)
+                (do ((read (vop-args vop) (tn-ref-across read)))
+                    ((null read))
+                  (save-note-read (tn-ref-tn read))))))))))
+
+;;; This is like EMIT-SAVES, only different. We avoid redundant saving
+;;; within the block, and don't restore values that aren't used before
+;;; the next call. This function is just the top level loop over the
+;;; blocks in the component, which locates blocks that need saving
+;;; done.
 (defun optimized-emit-saves (component)
   (declare (type component component))
   (let* ((gtn-count (1+ (ir2-component-global-tn-counter
-                        (component-info component))))
-        (saves (make-array gtn-count :element-type 'bit))
-        (restores (make-array gtn-count :element-type 'bit))
-        (block (ir2-block-prev (block-info (component-tail component))))
-        (head (block-info (component-head component))))
+                         (component-info component))))
+         (saves (make-array gtn-count :element-type 'bit))
+         (restores (make-array gtn-count :element-type 'bit))
+         (block (ir2-block-prev (block-info (component-tail component))))
+         (head (block-info (component-head component))))
     (loop
       (when (eq block head) (return))
       (when (do ((vop (ir2-block-start-vop block) (vop-next vop)))
-               ((null vop) nil)
-             (when (eq (vop-info-save-p (vop-info vop)) t)
-               (return t)))
-       (setq block (optimized-emit-saves-block block saves restores)))
+                ((null vop) nil)
+              (when (eq (vop-info-save-p (vop-info vop)) t)
+                (return t)))
+        (setq block (optimized-emit-saves-block block saves restores)))
       (setq block (ir2-block-prev block)))))
 
-;;; Iterate over the normal TNs, finding the cost of packing on the stack in
-;;; units of the number of references. We count all references as +1, and
-;;; subtract out REGISTER-SAVE-PENALTY for each place where we would have to
-;;; save a register.
+;;; Iterate over the normal TNs, finding the cost of packing on the
+;;; stack in units of the number of references. We count all
+;;; references as +1, and subtract out REGISTER-SAVE-PENALTY for each
+;;; place where we would have to save a register.
 (defun assign-tn-costs (component)
   (do-ir2-blocks (block component)
     (do ((vop (ir2-block-start-vop block) (vop-next vop)))
-       ((null vop))
+        ((null vop))
       (when (eq (vop-info-save-p (vop-info vop)) t)
-       (do-live-tns (tn (vop-save-set vop) block)
-         (decf (tn-cost tn) *backend-register-save-penalty*)))))
+        (do-live-tns (tn (vop-save-set vop) block)
+          (decf (tn-cost tn) *backend-register-save-penalty*)))))
 
   (do ((tn (ir2-component-normal-tns (component-info component))
-          (tn-next tn)))
+           (tn-next tn)))
       ((null tn))
     (let ((cost (tn-cost tn)))
       (declare (fixnum cost))
       (do ((ref (tn-reads tn) (tn-ref-next ref)))
-         ((null ref))
-       (incf cost))
+          ((null ref))
+        (incf cost))
       (do ((ref (tn-writes tn) (tn-ref-next ref)))
-         ((null ref))
-       (incf cost))
+          ((null ref))
+        (incf cost))
       (setf (tn-cost tn) cost))))
+
+;;; Iterate over the normal TNs, storing the depth of the deepest loop
+;;; that the TN is used in TN-LOOP-DEPTH.
+(defun assign-tn-depths (component)
+  (when *loop-analyze*
+    (do-ir2-blocks (block component)
+      (do ((vop (ir2-block-start-vop block)
+                (vop-next vop)))
+          ((null vop))
+        (flet ((find-all-tns (head-fun)
+                 (collect ((tns))
+                   (do ((ref (funcall head-fun vop) (tn-ref-across ref)))
+                       ((null ref))
+                     (tns (tn-ref-tn ref)))
+                   (tns))))
+          (dolist (tn (nconc (find-all-tns #'vop-args)
+                             (find-all-tns #'vop-results)
+                             (find-all-tns #'vop-temps)
+                             ;; What does "references in this VOP
+                             ;; mean"? Probably something that isn't
+                             ;; useful in this context, since these
+                             ;; TN-REFs are linked with TN-REF-NEXT
+                             ;; instead of TN-REF-ACROSS. --JES
+                             ;; 2004-09-11
+                             ;; (find-all-tns #'vop-refs)
+                             ))
+            (setf (tn-loop-depth tn)
+                  (max (tn-loop-depth tn)
+                       (let* ((ir1-block (ir2-block-block (vop-block vop)))
+                              (loop (block-loop ir1-block)))
+                         (if loop
+                             (loop-depth loop)
+                             0))))))))))
+
 \f
 ;;;; load TN packing
 
-;;; These variables indicate the last location at which we computed the
-;;; Live-TNs. They hold the Block and VOP values that were passed to
-;;; Compute-Live-TNs.
+;;; These variables indicate the last location at which we computed
+;;; the Live-TNs. They hold the BLOCK and VOP values that were passed
+;;; to COMPUTE-LIVE-TNS.
 (defvar *live-block*)
 (defvar *live-vop*)
 
-;;; If we unpack some TNs, then we mark all affected blocks by sticking them in
-;;; this hash-table. This is initially null. We create the hashtable if we do
-;;; any unpacking.
+;;; If we unpack some TNs, then we mark all affected blocks by
+;;; sticking them in this hash-table. This is initially null. We
+;;; create the hashtable if we do any unpacking.
 (defvar *repack-blocks*)
-(declaim (type (or hash-table null) *repack-blocks*))
+(declaim (type list *repack-blocks*))
 
-;;; Set the Live-TNs vectors in all :Finite SBs to represent the TNs live at
-;;; the end of Block.
+;;; Set the LIVE-TNS vectors in all :FINITE SBs to represent the TNs
+;;; live at the end of BLOCK.
 (defun init-live-tns (block)
   (dolist (sb *backend-sb-list*)
     (when (eq (sb-kind sb) :finite)
 
   (do-live-tns (tn (ir2-block-live-in block) block)
     (let* ((sc (tn-sc tn))
-          (sb (sc-sb sc)))
+           (sb (sc-sb sc)))
       (when (eq (sb-kind sb) :finite)
-       (do ((offset (tn-offset tn) (1+ offset))
-            (end (+ (tn-offset tn) (sc-element-size sc))))
-           ((= offset end))
-         (declare (type index offset end))
-         (setf (svref (finite-sb-live-tns sb) offset) tn)))))
+        ;; KLUDGE: we can have "live" TNs that are neither read
+        ;; to nor written from, due to more aggressive (type-
+        ;; directed) constant propagation.  Such TNs will never
+        ;; be assigned an offset nor be in conflict with anything.
+        ;;
+        ;; Ideally, it seems to me we could make sure these TNs
+        ;; are never allocated in the first place in
+        ;; ASSIGN-LAMBDA-VAR-TNS.
+        (if (tn-offset tn)
+            (do ((offset (tn-offset tn) (1+ offset))
+                 (end (+ (tn-offset tn) (sc-element-size sc))))
+                ((= offset end))
+              (declare (type index offset end))
+              (setf (svref (finite-sb-live-tns sb) offset) tn))
+            (aver (and (null (tn-reads tn)) (null (tn-writes tn))))))))
 
   (setq *live-block* block)
   (setq *live-vop* (ir2-block-last-vop block))
 
   (values))
 
-;;; Set the Live-TNs in :Finite SBs to represent the TNs live immediately
-;;; after the evaluation of VOP in Block, excluding results of the VOP. If VOP
-;;; is null, then compute the live TNs at the beginning of the block.
-;;; Sequential calls on the same block must be in reverse VOP order.
+;;; Set the LIVE-TNs in :FINITE SBs to represent the TNs live
+;;; immediately after the evaluation of VOP in BLOCK, excluding
+;;; results of the VOP. If VOP is null, then compute the live TNs at
+;;; the beginning of the block. Sequential calls on the same block
+;;; must be in reverse VOP order.
 (defun compute-live-tns (block vop)
   (declare (type ir2-block block) (type vop vop))
   (unless (eq block *live-block*)
   (do ((current *live-vop* (vop-prev current)))
       ((eq current vop)
        (do ((res (vop-results vop) (tn-ref-across res)))
-          ((null res))
-        (let* ((tn (tn-ref-tn res))
-               (sc (tn-sc tn))
-               (sb (sc-sb sc)))
-          (when (eq (sb-kind sb) :finite)
-            (do ((offset (tn-offset tn) (1+ offset))
-                 (end (+ (tn-offset tn) (sc-element-size sc))))
-                ((= offset end))
-              (declare (type index offset end))
-              (setf (svref (finite-sb-live-tns sb) offset) nil))))))
+           ((null res))
+         (let* ((tn (tn-ref-tn res))
+                (sc (tn-sc tn))
+                (sb (sc-sb sc)))
+           (when (eq (sb-kind sb) :finite)
+             (do ((offset (tn-offset tn) (1+ offset))
+                  (end (+ (tn-offset tn) (sc-element-size sc))))
+                 ((= offset end))
+               (declare (type index offset end))
+               (setf (svref (finite-sb-live-tns sb) offset) nil))))))
     (do ((ref (vop-refs current) (tn-ref-next-ref ref)))
-       ((null ref))
+        ((null ref))
       (let ((ltn (tn-ref-load-tn ref)))
-       (when ltn
-         (let* ((sc (tn-sc ltn))
-                (sb (sc-sb sc)))
-           (when (eq (sb-kind sb) :finite)
-             (let ((tns (finite-sb-live-tns sb)))
-               (do ((offset (tn-offset ltn) (1+ offset))
-                    (end (+ (tn-offset ltn) (sc-element-size sc))))
-                   ((= offset end))
-                 (declare (type index offset end))
-                 (assert (null (svref tns offset)))))))))
+        (when ltn
+          (let* ((sc (tn-sc ltn))
+                 (sb (sc-sb sc)))
+            (when (eq (sb-kind sb) :finite)
+              (let ((tns (finite-sb-live-tns sb)))
+                (do ((offset (tn-offset ltn) (1+ offset))
+                     (end (+ (tn-offset ltn) (sc-element-size sc))))
+                    ((= offset end))
+                  (declare (type index offset end))
+                  (aver (null (svref tns offset)))))))))
 
       (let* ((tn (tn-ref-tn ref))
-            (sc (tn-sc tn))
-            (sb (sc-sb sc)))
-       (when (eq (sb-kind sb) :finite)
-         (let ((tns (finite-sb-live-tns sb)))
-           (do ((offset (tn-offset tn) (1+ offset))
-                (end (+ (tn-offset tn) (sc-element-size sc))))
-               ((= offset end))
-             (declare (type index offset end))
-             (if (tn-ref-write-p ref)
-                 (setf (svref tns offset) nil)
-                 (let ((old (svref tns offset)))
-                   (assert (or (null old) (eq old tn)) (old tn))
-                   (setf (svref tns offset) tn)))))))))
+             (sc (tn-sc tn))
+             (sb (sc-sb sc)))
+        (when (eq (sb-kind sb) :finite)
+          (let ((tns (finite-sb-live-tns sb)))
+            (do ((offset (tn-offset tn) (1+ offset))
+                 (end (+ (tn-offset tn) (sc-element-size sc))))
+                ((= offset end))
+              (declare (type index offset end))
+              (if (tn-ref-write-p ref)
+                  (setf (svref tns offset) nil)
+                  (let ((old (svref tns offset)))
+                    (aver (or (null old) (eq old tn)))
+                    (setf (svref tns offset) tn)))))))))
 
   (setq *live-vop* vop)
   (values))
 
-;;; Kind of like Offset-Conflicts-In-SB, except that it uses the VOP refs to
-;;; determine whether a Load-TN for OP could be packed in the specified
-;;; location, disregarding conflicts with TNs not referenced by this VOP.
-;;; There is a conflict if either:
+;;; This is kind of like OFFSET-CONFLICTS-IN-SB, except that it uses
+;;; the VOP refs to determine whether a Load-TN for OP could be packed
+;;; in the specified location, disregarding conflicts with TNs not
+;;; referenced by this VOP. There is a conflict if either:
 ;;;  1. The reference is a result, and the same location is either:
 ;;;     -- Used by some other result.
 ;;;     -- Used in any way after the reference (exclusive).
 ;;;     -- Used in any way before the reference (exclusive).
 ;;;
 ;;; In 1 (and 2) above, the first bullet corresponds to result-result
-;;; (and argument-argument) conflicts. We need this case because there aren't
-;;; any TN-REFs to represent the implicit reading of results or writing of
-;;; arguments.
+;;; (and argument-argument) conflicts. We need this case because there
+;;; aren't any TN-REFs to represent the implicit reading of results or
+;;; writing of arguments.
 ;;;
-;;; The second bullet corresponds conflicts with temporaries or between
-;;; arguments and results.
+;;; The second bullet corresponds to conflicts with temporaries or
+;;; between arguments and results.
 ;;;
-;;; We consider both the TN-REF-TN and the TN-REF-LOAD-TN (if any) to be
-;;; referenced simultaneously and in the same way. This causes load-TNs to
-;;; appear live to the beginning (or end) of the VOP, as appropriate.
+;;; We consider both the TN-REF-TN and the TN-REF-LOAD-TN (if any) to
+;;; be referenced simultaneously and in the same way. This causes
+;;; load-TNs to appear live to the beginning (or end) of the VOP, as
+;;; appropriate.
 ;;;
 ;;; We return a conflicting TN if there is a conflict.
 (defun load-tn-offset-conflicts-in-sb (op sb offset)
   (declare (type tn-ref op) (type finite-sb sb) (type index offset))
-  (assert (eq (sb-kind sb) :finite))
+  (aver (eq (sb-kind sb) :finite))
   (let ((vop (tn-ref-vop op)))
     (labels ((tn-overlaps (tn)
-              (let ((sc (tn-sc tn))
-                    (tn-offset (tn-offset tn)))
-                (when (and (eq (sc-sb sc) sb)
-                           (<= tn-offset offset)
-                           (< offset
-                              (the index
-                                   (+ tn-offset (sc-element-size sc)))))
-                  tn)))
-            (same (ref)
-              (let ((tn (tn-ref-tn ref))
-                    (ltn (tn-ref-load-tn ref)))
-                (or (tn-overlaps tn)
-                    (and ltn (tn-overlaps ltn)))))
-            (is-op (ops)
-              (do ((ops ops (tn-ref-across ops)))
-                  ((null ops) nil)
-                (let ((found (same ops)))
-                  (when (and found (not (eq ops op)))
-                    (return found)))))
-            (is-ref (refs end)
-              (do ((refs refs (tn-ref-next-ref refs)))
-                  ((eq refs end) nil)
-                (let ((found (same refs)))
-                (when found (return found))))))
+               (let ((sc (tn-sc tn))
+                     (tn-offset (tn-offset tn)))
+                 (when (and (eq (sc-sb sc) sb)
+                            (<= tn-offset offset)
+                            (< offset
+                               (the index
+                                    (+ tn-offset (sc-element-size sc)))))
+                   tn)))
+             (same (ref)
+               (let ((tn (tn-ref-tn ref))
+                     (ltn (tn-ref-load-tn ref)))
+                 (or (tn-overlaps tn)
+                     (and ltn (tn-overlaps ltn)))))
+             (is-op (ops)
+               (do ((ops ops (tn-ref-across ops)))
+                   ((null ops) nil)
+                 (let ((found (same ops)))
+                   (when (and found (not (eq ops op)))
+                     (return found)))))
+             (is-ref (refs end)
+               (do ((refs refs (tn-ref-next-ref refs)))
+                   ((eq refs end) nil)
+                 (let ((found (same refs)))
+                 (when found (return found))))))
       (declare (inline is-op is-ref tn-overlaps))
       (if (tn-ref-write-p op)
-         (or (is-op (vop-results vop))
-             (is-ref (vop-refs vop) op))
-         (or (is-op (vop-args vop))
-             (is-ref (tn-ref-next-ref op) nil))))))
+          (or (is-op (vop-results vop))
+              (is-ref (vop-refs vop) op))
+          (or (is-op (vop-args vop))
+              (is-ref (tn-ref-next-ref op) nil))))))
 
 ;;; Iterate over all the elements in the SB that would be allocated by
-;;; allocating a TN in SC at Offset, checking for conflict with load-TNs or
-;;; other TNs (live in the LIVE-TNS, which must be set up.)  We also return
-;;; true if there aren't enough locations after Offset to hold a TN in SC.
-;;; If Ignore-Live is true, then we ignore the live-TNs, considering only
-;;; references within Op's VOP.
+;;; allocating a TN in SC at Offset, checking for conflict with
+;;; load-TNs or other TNs (live in the LIVE-TNS, which must be set
+;;; up.) We also return true if there aren't enough locations after
+;;; Offset to hold a TN in SC. If Ignore-Live is true, then we ignore
+;;; the live-TNs, considering only references within Op's VOP.
 ;;;
 ;;; We return a conflicting TN, or :OVERFLOW if the TN won't fit.
 (defun load-tn-conflicts-in-sc (op sc offset ignore-live)
   (let* ((sb (sc-sb sc))
-        (size (finite-sb-current-size sb)))
+         (size (finite-sb-current-size sb)))
     (do ((i offset (1+ i))
-        (end (+ offset (sc-element-size sc))))
-       ((= i end) nil)
+         (end (+ offset (sc-element-size sc))))
+        ((= i end) nil)
       (declare (type index i end))
       (let ((res (or (when (>= i size) :overflow)
-                    (and (not ignore-live)
-                         (svref (finite-sb-live-tns sb) i))
-                    (load-tn-offset-conflicts-in-sb op sb i))))
-       (when res (return res))))))
-
-;;; If a load-TN for Op is targeted to a legal location in SC, then return
-;;; the offset, otherwise return NIL. We see whether the target of the
-;;; operand is packed, and try that location. There isn't any need to chain
-;;; down the target path, since everything is packed now.
+                     (and (not ignore-live)
+                          (svref (finite-sb-live-tns sb) i))
+                     (load-tn-offset-conflicts-in-sb op sb i))))
+        (when res (return res))))))
+
+;;; If a load-TN for OP is targeted to a legal location in SC, then
+;;; return the offset, otherwise return NIL. We see whether the target
+;;; of the operand is packed, and try that location. There isn't any
+;;; need to chain down the target path, since everything is packed
+;;; now.
 ;;;
-;;; We require the target to be in SC (and not merely to overlap with SC).
-;;; This prevents SC information from being lost in load TNs (we won't pack a
-;;; load TN in ANY-REG when it is targeted to a DESCRIPTOR-REG.)  This
-;;; shouldn't hurt the code as long as all relevant overlapping SCs are allowed
-;;; in the operand SC restriction.
+;;; We require the target to be in SC (and not merely to overlap with
+;;; SC). This prevents SC information from being lost in load TNs (we
+;;; won't pack a load TN in ANY-REG when it is targeted to a
+;;; DESCRIPTOR-REG.) This shouldn't hurt the code as long as all
+;;; relevant overlapping SCs are allowed in the operand SC
+;;; restriction.
 (defun find-load-tn-target (op sc)
   (declare (inline member))
   (let ((target (tn-ref-target op)))
     (when target
       (let* ((tn (tn-ref-tn target))
-            (loc (tn-offset tn)))
-       (if (and (eq (tn-sc tn) sc)
-                (member (the index loc) (sc-locations sc))
-                (not (load-tn-conflicts-in-sc op sc loc nil)))
-           loc
-           nil)))))
-
-;;; Select a legal location for a load TN for Op in SC. We just iterate
-;;; over the SC's locations. If we can't find a legal location, return NIL.
+             (loc (tn-offset tn)))
+        (if (and (eq (tn-sc tn) sc)
+                 (member (the index loc) (sc-locations sc))
+                 (not (load-tn-conflicts-in-sc op sc loc nil)))
+            loc
+            nil)))))
+
+;;; Select a legal location for a load TN for Op in SC. We just
+;;; iterate over the SC's locations. If we can't find a legal
+;;; location, return NIL.
 (defun select-load-tn-location (op sc)
   (declare (type tn-ref op) (type sc sc))
 
   (let ((target (tn-ref-target op)))
     (when target
       (let* ((tn (tn-ref-tn target))
-            (loc (tn-offset tn)))
-       (when (and (eq (sc-sb sc) (sc-sb (tn-sc tn)))
-                  (member (the index loc) (sc-locations sc))
-                  (not (load-tn-conflicts-in-sc op sc loc nil)))
-             (return-from select-load-tn-location loc)))))
+             (loc (tn-offset tn)))
+        (when (and (eq (sc-sb sc) (sc-sb (tn-sc tn)))
+                   (member (the index loc) (sc-locations sc))
+                   (not (load-tn-conflicts-in-sc op sc loc nil)))
+              (return-from select-load-tn-location loc)))))
 
   (dolist (loc (sc-locations sc) nil)
     (unless (load-tn-conflicts-in-sc op sc loc nil)
 
 (defevent unpack-tn "Unpacked a TN to satisfy operand SC restriction.")
 
-;;; Make TN's location the same as for its save TN (allocating a save TN if
-;;; necessary.)  Delete any save/restore code that has been emitted thus far.
-;;; Mark all blocks containing references as needing to be repacked.
+;;; Make TN's location the same as for its save TN (allocating a save
+;;; TN if necessary.) Delete any save/restore code that has been
+;;; emitted thus far. Mark all blocks containing references as needing
+;;; to be repacked.
 (defun unpack-tn (tn)
   (event unpack-tn)
   (let ((stn (or (tn-save-tn tn)
-                (pack-save-tn tn))))
+                 (pack-save-tn tn))))
     (setf (tn-sc tn) (tn-sc stn))
     (setf (tn-offset tn) (tn-offset stn))
     (flet ((zot (refs)
-            (do ((ref refs (tn-ref-next ref)))
-                ((null ref))
-              (let ((vop (tn-ref-vop ref)))
-                (if (eq (vop-info-name (vop-info vop)) 'move-operand)
-                    (delete-vop vop)
-                    (setf (gethash (vop-block vop) *repack-blocks*) t))))))
+             (do ((ref refs (tn-ref-next ref)))
+                 ((null ref))
+               (let ((vop (tn-ref-vop ref)))
+                 (if (eq (vop-info-name (vop-info vop)) 'move-operand)
+                     (delete-vop vop)
+                     (pushnew (vop-block vop) *repack-blocks*))))))
       (zot (tn-reads tn))
       (zot (tn-writes tn))))
 
 
 (defevent unpack-fallback "Unpacked some operand TN.")
 
-;;; Called by Pack-Load-TN where there isn't any location free that we can
-;;; pack into. What we do is move some live TN in one of the specified SCs to
-;;; memory, then mark this block all blocks that reference the TN as needing
-;;; repacking. If we succeed, we throw to UNPACKED-TN. If we fail, we return
-;;; NIL.
+;;; This is called by PACK-LOAD-TN where there isn't any location free
+;;; that we can pack into. What we do is move some live TN in one of
+;;; the specified SCs to memory, then mark all blocks that reference
+;;; the TN as needing repacking. If we succeed, we throw to UNPACKED-TN.
+;;; If we fail, we return NIL.
 ;;;
-;;; We can unpack any live TN that appears in the NORMAL-TNs list (isn't wired
-;;; or restricted.)  We prefer to unpack TNs that are not used by the VOP. If
-;;; we can't find any such TN, then we unpack some argument or result
-;;; TN. The only way we can fail is if all locations in SC are used by
-;;; load-TNs or temporaries in VOP.
+;;; We can unpack any live TN that appears in the NORMAL-TNs list
+;;; (isn't wired or restricted.) We prefer to unpack TNs that are not
+;;; used by the VOP. If we can't find any such TN, then we unpack some
+;;; argument or result TN. The only way we can fail is if all
+;;; locations in SC are used by load-TNs or temporaries in VOP.
 (defun unpack-for-load-tn (sc op)
   (declare (type sc sc) (type tn-ref op))
   (let ((sb (sc-sb sc))
-       (normal-tns (ir2-component-normal-tns
-                    (component-info *component-being-compiled*)))
-       (node (vop-node (tn-ref-vop op)))
-       (fallback nil))
+        (normal-tns (ir2-component-normal-tns
+                     (component-info *component-being-compiled*)))
+        (node (vop-node (tn-ref-vop op)))
+        (fallback nil))
     (flet ((unpack-em (victims)
-            (unless *repack-blocks*
-              (setq *repack-blocks* (make-hash-table :test 'eq)))
-            (setf (gethash (vop-block (tn-ref-vop op)) *repack-blocks*) t)
-            (dolist (victim victims)
-              (event unpack-tn node)
-              (unpack-tn victim))
-            (throw 'unpacked-tn nil)))
+             (pushnew (vop-block (tn-ref-vop op)) *repack-blocks*)
+             (dolist (victim victims)
+               (event unpack-tn node)
+               (unpack-tn victim))
+             (throw 'unpacked-tn nil)))
       (dolist (loc (sc-locations sc))
-       (declare (type index loc))
-       (block SKIP
-         (collect ((victims nil adjoin))
-           (do ((i loc (1+ i))
-                (end (+ loc (sc-element-size sc))))
-               ((= i end))
-             (declare (type index i end))
-             (let ((victim (svref (finite-sb-live-tns sb) i)))
-               (when victim
-                 (unless (find-in #'tn-next victim normal-tns)
-                   (return-from SKIP))
-                 (victims victim))))
-
-           (let ((conf (load-tn-conflicts-in-sc op sc loc t)))
-             (cond ((not conf)
-                    (unpack-em (victims)))
-                   ((eq conf :overflow))
-                   ((not fallback)
-                    (cond ((find conf (victims))
-                           (setq fallback (victims)))
-                          ((find-in #'tn-next conf normal-tns)
-                           (setq fallback (list conf))))))))))
+        (declare (type index loc))
+        (block SKIP
+          (collect ((victims nil adjoin))
+            (do ((i loc (1+ i))
+                 (end (+ loc (sc-element-size sc))))
+                ((= i end))
+              (declare (type index i end))
+              (let ((victim (svref (finite-sb-live-tns sb) i)))
+                (when victim
+                  (unless (find-in #'tn-next victim normal-tns)
+                    (return-from SKIP))
+                  (victims victim))))
+
+            (let ((conf (load-tn-conflicts-in-sc op sc loc t)))
+              (cond ((not conf)
+                     (unpack-em (victims)))
+                    ((eq conf :overflow))
+                    ((not fallback)
+                     (cond ((find conf (victims))
+                            (setq fallback (victims)))
+                           ((find-in #'tn-next conf normal-tns)
+                            (setq fallback (list conf))))))))))
 
       (when fallback
-       (event unpack-fallback node)
-       (unpack-em fallback))))
+        (event unpack-fallback node)
+        (unpack-em fallback))))
 
   nil)
 
-;;; Try to pack a load TN in the SCs indicated by Load-SCs. If we run out
-;;; of SCs, then we unpack some TN and try again. We return the packed load
-;;; TN.
+;;; Try to pack a load TN in the SCs indicated by Load-SCs. If we run
+;;; out of SCs, then we unpack some TN and try again. We return the
+;;; packed load TN.
 ;;;
-;;; Note: we allow a Load-TN to be packed in the target location even if that
-;;; location is in a SC not allowed by the primitive type. (The SC must still
-;;; be allowed by the operand restriction.)  This makes move VOPs more
-;;; efficient, since we won't do a move from the stack into a non-descriptor
-;;; any-reg though a descriptor argument load-TN. This does give targeting
-;;; some real semantics, making it not a pure advisory to pack. It allows pack
-;;; to do some packing it wouldn't have done before.
+;;; Note: we allow a Load-TN to be packed in the target location even
+;;; if that location is in a SC not allowed by the primitive type.
+;;; (The SC must still be allowed by the operand restriction.) This
+;;; makes move VOPs more efficient, since we won't do a move from the
+;;; stack into a non-descriptor any-reg through a descriptor argument
+;;; load-TN. This does give targeting some real semantics, making it
+;;; not a pure advisory to pack. It allows pack to do some packing it
+;;; wouldn't have done before.
 (defun pack-load-tn (load-scs op)
   (declare (type sc-vector load-scs) (type tn-ref op))
   (let ((vop (tn-ref-vop op)))
     (compute-live-tns (vop-block vop) vop))
 
   (let* ((tn (tn-ref-tn op))
-        (ptype (tn-primitive-type tn))
-        (scs (svref load-scs (sc-number (tn-sc tn)))))
+         (ptype (tn-primitive-type tn))
+         (scs (svref load-scs (sc-number (tn-sc tn)))))
     (let ((current-scs scs)
-         (allowed ()))
+          (allowed ()))
       (loop
-       (cond
-        ((null current-scs)
-         (unless allowed
-           (no-load-scs-allowed-by-primitive-type-error op))
-         (dolist (sc allowed)
-           (unpack-for-load-tn sc op))
-         (failed-to-pack-load-tn-error allowed op))
-       (t
-        (let* ((sc (svref *backend-sc-numbers* (pop current-scs)))
-               (target (find-load-tn-target op sc)))
-          (when (or target (sc-allowed-by-primitive-type sc ptype))
-            (let ((loc (or target
-                           (select-load-tn-location op sc))))
-              (when loc
-                (let ((res (make-tn 0 :load nil sc)))
-                  (setf (tn-offset res) loc)
-                  (return res))))
-            (push sc allowed)))))))))
-
-;;; Scan a list of load-SCs vectors and a list of TN-Refs threaded by
-;;; TN-Ref-Across. When we find a reference whose TN doesn't satisfy the
-;;; restriction, we pack a Load-TN and load the operand into it. If a load-tn
-;;; has already been allocated, we can assume that the restriction is
-;;; satisfied.
+        (cond
+         ((null current-scs)
+          (unless allowed
+            (no-load-scs-allowed-by-primitive-type-error op))
+          (dolist (sc allowed)
+            (unpack-for-load-tn sc op))
+          (failed-to-pack-load-tn-error allowed op))
+        (t
+         (let* ((sc (svref *backend-sc-numbers* (pop current-scs)))
+                (target (find-load-tn-target op sc)))
+           (when (or target (sc-allowed-by-primitive-type sc ptype))
+             (let ((loc (or target
+                            (select-load-tn-location op sc))))
+               (when loc
+                 (let ((res (make-tn 0 :load nil sc)))
+                   (setf (tn-offset res) loc)
+                   (return res))))
+             (push sc allowed)))))))))
+
+;;; Scan a list of load-SCs vectors and a list of TN-REFS threaded by
+;;; TN-REF-ACROSS. When we find a reference whose TN doesn't satisfy
+;;; the restriction, we pack a Load-TN and load the operand into it.
+;;; If a load-tn has already been allocated, we can assume that the
+;;; restriction is satisfied.
 #!-sb-fluid (declaim (inline check-operand-restrictions))
 (defun check-operand-restrictions (scs ops)
   (declare (list scs) (type (or tn-ref null) ops))
        (op ops (tn-ref-across op)))
       ((null scs))
       (let ((target (tn-ref-target op)))
-       (when target
-          (let* ((load-tn (tn-ref-load-tn op))
-                 (load-scs (svref (car scs)
-                                  (sc-number
-                                   (tn-sc (or load-tn (tn-ref-tn op)))))))
-            (if load-tn
-                (assert (eq load-scs t))
-              (unless (eq load-scs t)
-                      (setf (tn-ref-load-tn op)
-                            (pack-load-tn (car scs) op))))))))
+        (when target
+           (let* ((load-tn (tn-ref-load-tn op))
+                  (load-scs (svref (car scs)
+                                   (sc-number
+                                    (tn-sc (or load-tn (tn-ref-tn op)))))))
+             (if load-tn
+                 (aver (eq load-scs t))
+               (unless (eq load-scs t)
+                       (setf (tn-ref-load-tn op)
+                             (pack-load-tn (car scs) op))))))))
 
   (do ((scs scs (cdr scs))
        (op ops (tn-ref-across op)))
       ((null scs))
       (let ((target (tn-ref-target op)))
-       (unless target
-          (let* ((load-tn (tn-ref-load-tn op))
-                 (load-scs (svref (car scs)
-                                  (sc-number
-                                   (tn-sc (or load-tn (tn-ref-tn op)))))))
-            (if load-tn
-                (assert (eq load-scs t))
-              (unless (eq load-scs t)
-                      (setf (tn-ref-load-tn op)
-                            (pack-load-tn (car scs) op))))))))
+        (unless target
+           (let* ((load-tn (tn-ref-load-tn op))
+                  (load-scs (svref (car scs)
+                                   (sc-number
+                                    (tn-sc (or load-tn (tn-ref-tn op)))))))
+             (if load-tn
+                 (aver (eq load-scs t))
+               (unless (eq load-scs t)
+                       (setf (tn-ref-load-tn op)
+                             (pack-load-tn (car scs) op))))))))
 
   (values))
 
-;;; Scan the VOPs in Block, looking for operands whose SC restrictions
-;;; aren't satisfied. We do the results first, since they are evaluated
-;;; later, and our conflict analysis is a backward scan.
+;;; Scan the VOPs in BLOCK, looking for operands whose SC restrictions
+;;; aren't satisfied. We do the results first, since they are
+;;; evaluated later, and our conflict analysis is a backward scan.
 (defun pack-load-tns (block)
   (catch 'unpacked-tn
     (let ((*live-block* nil)
-         (*live-vop* nil))
+          (*live-vop* nil))
       (do ((vop (ir2-block-last-vop block) (vop-prev vop)))
-         ((null vop))
-       (let ((info (vop-info vop)))
-         (check-operand-restrictions (vop-info-result-load-scs info)
-                                     (vop-results vop))
-         (check-operand-restrictions (vop-info-arg-load-scs info)
-                                     (vop-args vop))))))
+          ((null vop))
+        (let ((info (vop-info vop)))
+          (check-operand-restrictions (vop-info-result-load-scs info)
+                                      (vop-results vop))
+          (check-operand-restrictions (vop-info-arg-load-scs info)
+                                      (vop-args vop))))))
   (values))
 \f
-;;;; location-selection, targeting & pack interface
-
 ;;;; targeting
 
-;;; Link the TN-Refs Read and Write together using the TN-Ref-Target when
-;;; this seems like a good idea. Currently we always do, as this increases the
-;;; success of load-TN targeting.
+;;; Link the TN-REFS READ and WRITE together using the TN-REF-TARGET
+;;; when this seems like a good idea. Currently we always do, as this
+;;; increases the success of load-TN targeting.
 (defun target-if-desirable (read write)
   (declare (type tn-ref read write))
+  ;; As per the comments at the definition of TN-REF-TARGET, read and
+  ;; write refs are always paired, with TARGET in the read pointing to
+  ;; the write and vice versa.
+  (aver (eq (tn-ref-write-p read)
+            (not (tn-ref-write-p write))))
   (setf (tn-ref-target read) write)
   (setf (tn-ref-target write) read))
 
-;;; If TN can be packed into SC so as to honor a preference to Target, then
-;;; return the offset to pack at, otherwise return NIL. Target must be already
-;;; packed. We can honor a preference if:
-;;; -- Target's location is in SC's locations.
-;;; -- The element sizes of the two SCs are the same.
-;;; -- TN doesn't conflict with target's location.
+;;; If TN can be packed into SC so as to honor a preference to TARGET,
+;;; then return the offset to pack at, otherwise return NIL. TARGET
+;;; must be already packed.
 (defun check-ok-target (target tn sc)
   (declare (type tn target tn) (type sc sc) (inline member))
   (let* ((loc (tn-offset target))
-        (target-sc (tn-sc target))
-        (target-sb (sc-sb target-sc)))
+         (target-sc (tn-sc target))
+         (target-sb (sc-sb target-sc)))
     (declare (type index loc))
+    ;; We can honor a preference if:
+    ;; -- TARGET's location is in SC's locations.
+    ;; -- The element sizes of the two SCs are the same.
+    ;; -- TN doesn't conflict with target's location.
     (if (and (eq target-sb (sc-sb sc))
-            (or (eq (sb-kind target-sb) :unbounded)
-                (member loc (sc-locations sc)))
-            (= (sc-element-size target-sc) (sc-element-size sc))
-            (not (conflicts-in-sc tn sc loc))
-            (zerop (mod loc (sc-alignment sc))))
-       loc
-       nil)))
-
-;;; Scan along the target path from TN, looking at readers or writers. When
-;;; we find a packed TN, return Check-OK-Target of that TN. If there is no
-;;; target, or if the TN has multiple readers (writers), then we return NIL.
-;;; We also always return NIL after 10 iterations to get around potential
-;;; circularity problems.
-(macrolet ((frob (slot)
-            `(let ((count 10)
-                   (current tn))
-               (declare (type index count))
-               (loop
-                 (let ((refs (,slot current)))
-                   (unless (and (plusp count) refs (not (tn-ref-next refs)))
-                     (return nil))
-                   (let ((target (tn-ref-target refs)))
-                     (unless target (return nil))
-                     (setq current (tn-ref-tn target))
-                     (when (tn-offset current)
-                       (return (check-ok-target current tn sc)))
-                     (decf count)))))))
-  (defun find-ok-target-offset (tn sc)
-    (declare (type tn tn) (type sc sc))
-    (or (frob tn-reads)
-       (frob tn-writes))))
-
+             (or (eq (sb-kind target-sb) :unbounded)
+                 (member loc (sc-locations sc)))
+             (= (sc-element-size target-sc) (sc-element-size sc))
+             (not (conflicts-in-sc tn sc loc))
+             (zerop (mod loc (sc-alignment sc))))
+        loc
+        nil)))
+
+;;; Scan along the target path from TN, looking at readers or writers.
+;;; When we find a packed TN, return CHECK-OK-TARGET of that TN. If
+;;; there is no target, or if the TN has multiple readers (writers),
+;;; then we return NIL. We also always return NIL after 10 iterations
+;;; to get around potential circularity problems.
+;;;
+;;; FIXME: (30 minutes of reverse engineering?) It'd be nice to
+;;; rewrite the header comment here to explain the interface and its
+;;; motivation, and move remarks about implementation details (like
+;;; 10!) inside.
+(defun find-ok-target-offset (tn sc)
+  (declare (type tn tn) (type sc sc))
+  (flet ((frob-slot (slot-fun)
+           (declare (type function slot-fun))
+           (let ((count 10)
+                 (current tn))
+             (declare (type index count))
+             (loop
+              (let ((refs (funcall slot-fun current)))
+                (unless (and (plusp count)
+                             refs
+                             (not (tn-ref-next refs)))
+                  (return nil))
+                (let ((target (tn-ref-target refs)))
+                  (unless target (return nil))
+                  (setq current (tn-ref-tn target))
+                  (when (tn-offset current)
+                    (return (check-ok-target current tn sc)))
+                  (decf count)))))))
+    (declare (inline frob-slot)) ; until DYNAMIC-EXTENT works
+    (or (frob-slot #'tn-reads)
+        (frob-slot #'tn-writes))))
+\f
 ;;;; location selection
 
-;;; Select some location for TN in SC, returning the offset if we succeed,
-;;; and NIL if we fail. We start scanning at the Last-Offset in an attempt
-;;; to distribute the TNs across all storage.
-;;;
-;;; We call Offset-Conflicts-In-SB directly, rather than using Conflicts-In-SC.
-;;; This allows us to more efficient in packing multi-location TNs: we don't
-;;; have to multiply the number of tests by the TN size. This falls out
-;;; natually, since we have to be aware of TN size anyway so that we don't call
-;;; Conflicts-In-SC on a bogus offset.
-;;;
-;;; We give up on finding a location after our current pointer has wrapped
-;;; twice. This will result in testing some locations twice in the case that
-;;; we fail, but is simpler than trying to figure out the soonest failure
-;;; point.
+;;; Select some location for TN in SC, returning the offset if we
+;;; succeed, and NIL if we fail.
 ;;;
-;;; We also give up without bothering to wrap if the current size isn't large
-;;; enough to hold a single element of element-size without bothering to wrap.
-;;; If it doesn't fit this iteration, it won't fit next.
+;;; For :UNBOUNDED SCs just find the smallest correctly aligned offset
+;;; where the TN doesn't conflict with the TNs that have already been
+;;; packed. For :FINITE SCs try to pack the TN into the most heavily
+;;; used locations first (as estimated in FIND-LOCATION-USAGE).
 ;;;
-;;; ### Note that we actually try to pack as many consecutive TNs as possible
-;;; in the same location, since we start scanning at the same offset that the
-;;; last TN was successfully packed in. This is a weakening of the scattering
-;;; hueristic that was put in to prevent restricted VOP temps from hogging all
-;;; of the registers. This way, all of these temps probably end up in one
-;;; register.
-(defun select-location (tn sc &optional use-reserved-locs)
+;;; Historically SELECT-LOCATION tried did the opposite and tried to
+;;; distribute the TNs evenly across the available locations. At least
+;;; on register-starved architectures (x86) this seems to be a bad
+;;; strategy. -- JES 2004-09-11
+(defun select-location (tn sc &key use-reserved-locs optimize)
   (declare (type tn tn) (type sc sc) (inline member))
   (let* ((sb (sc-sb sc))
-        (element-size (sc-element-size sc))
-        (alignment (sc-alignment sc))
-        (align-mask (1- alignment))
-        (size (finite-sb-current-size sb))
-        (start-offset (finite-sb-last-offset sb)))
-    (let ((current-start
-          (logandc2 (the index (+ start-offset align-mask)) align-mask))
-         (wrap-p nil))
-      (declare (type index current-start))
-      (loop
-       (when (> (+ current-start element-size) size)
-         (cond ((or wrap-p (> element-size size))
-                (return nil))
-               (t
-                (setq current-start 0)
-                (setq wrap-p t))))
-
-       (if (or (eq (sb-kind sb) :unbounded)
-               (and (member current-start (sc-locations sc))
-                    (or use-reserved-locs
-                        (not (member current-start
-                                     (sc-reserve-locations sc))))))
-           (dotimes (i element-size
-                       (return-from select-location current-start))
-             (declare (type index i))
-             (let ((offset (+ current-start i)))
-               (when (offset-conflicts-in-sb tn sb offset)
-                 (setq current-start
-                       (logandc2 (the index (+ (the index (1+ offset))
-                                               align-mask))
-                                 align-mask))
-                 (return))))
-           (incf current-start alignment))))))
-
-;;; If a save TN, return the saved TN, otherwise return TN. Useful for
-;;; getting the conflicts of a TN that might be a save TN.
+         (element-size (sc-element-size sc))
+         (alignment (sc-alignment sc))
+         (align-mask (1- alignment))
+         (size (finite-sb-current-size sb)))
+    (flet ((attempt-location (start-offset)
+             (let ((conflict (conflicts-in-sc tn sc start-offset)))
+               (if conflict
+                   (logandc2 (+ conflict align-mask 1)
+                             align-mask)
+                   (return-from select-location start-offset)))))
+      (if (eq (sb-kind sb) :unbounded)
+          (loop with offset = 0
+                until (> (+ offset element-size) size) do
+                (setf offset (attempt-location offset)))
+          (let ((locations (sc-locations sc)))
+            (when optimize
+              (setf locations
+                    (stable-sort (copy-list locations) #'>
+                                 :key (lambda (location-offset)
+                                        (loop for offset from location-offset
+                                              repeat element-size
+                                              maximize (svref
+                                                        (finite-sb-always-live-count sb)
+                                                        offset))))))
+            (dolist (offset locations)
+              (when (or use-reserved-locs
+                        (not (member offset
+                                     (sc-reserve-locations sc))))
+                (attempt-location offset))))))))
+
+;;; If a save TN, return the saved TN, otherwise return TN. This is
+;;; useful for getting the conflicts of a TN that might be a save TN.
 (defun original-tn (tn)
   (declare (type tn tn))
   (if (member (tn-kind tn) '(:save :save-once :specified-save))
       (tn-save-tn tn)
       tn))
-
+\f
 ;;;; pack interface
 
 ;;; Attempt to pack TN in all possible SCs, first in the SC chosen by
 ;;; If we are attempting to pack in the SC of the save TN for a TN
 ;;; with a :SPECIFIED-SAVE TN, then we pack in that location, instead
 ;;; of allocating a new stack location.
-(defun pack-tn (tn restricted)
+(defun pack-tn (tn restricted optimize &key (allow-unbounded-sc t))
   (declare (type tn tn))
   (let* ((original (original-tn tn))
-        (fsc (tn-sc tn))
-        (alternates (unless restricted (sc-alternate-scs fsc)))
-        (save (tn-save-tn tn))
-        (specified-save-sc
-         (when (and save
-                    (eq (tn-kind save) :specified-save))
-           (tn-sc save))))
-
+         (fsc (tn-sc tn))
+         (alternates (unless restricted (sc-alternate-scs fsc)))
+         (save (tn-save-tn tn))
+         (specified-save-sc
+          (when (and save
+                     (eq (tn-kind save) :specified-save))
+            (tn-sc save))))
     (do ((sc fsc (pop alternates)))
-       ((null sc)
-        (failed-to-pack-error tn restricted))
+        ((null sc)
+         (failed-to-pack-error tn restricted))
+      (unless (or allow-unbounded-sc
+                  (neq (sb-kind (sc-sb sc)) :unbounded))
+        (return nil))
       (when (eq sc specified-save-sc)
-       (unless (tn-offset save)
-         (pack-tn save nil))
-       (setf (tn-offset tn) (tn-offset save))
-       (setf (tn-sc tn) (tn-sc save))
-       (return))
+        (unless (tn-offset save)
+          (pack-tn save nil optimize))
+        (setf (tn-offset tn) (tn-offset save))
+        (setf (tn-sc tn) (tn-sc save))
+        (return t))
       (when (or restricted
-               (not (and (minusp (tn-cost tn)) (sc-save-p sc))))
-       (let ((loc (or (find-ok-target-offset original sc)
-                      (select-location original sc)
-                      (and restricted
-                           (select-location original sc t))
-                      (when (eq (sb-kind (sc-sb sc)) :unbounded)
-                        (grow-sc sc)
-                        (or (select-location original sc)
-                            (error "Failed to pack after growing SC?"))))))
-         (when loc
-           (add-location-conflicts original sc loc)
-           (setf (tn-sc tn) sc)
-           (setf (tn-offset tn) loc)
-           (return))))))
-
+                (not (and (minusp (tn-cost tn)) (sc-save-p sc))))
+        (let ((loc (or (find-ok-target-offset original sc)
+                       (select-location original sc)
+                       (and restricted
+                            (select-location original sc :use-reserved-locs t))
+                       (when (eq (sb-kind (sc-sb sc)) :unbounded)
+                         (grow-sc sc)
+                         (or (select-location original sc)
+                             (error "failed to pack after growing SC?"))))))
+          (when loc
+            (add-location-conflicts original sc loc optimize)
+            (setf (tn-sc tn) sc)
+            (setf (tn-offset tn) loc)
+            (return t))))))
   (values))
 
-;;; Pack a wired TN, checking that the offset is in bounds for the SB, and
-;;; that the TN doesn't conflict with some other TN already packed in that
-;;; location. If the TN is wired to a location beyond the end of a :Unbounded
-;;; SB, then grow the SB enough to hold the TN.
+;;; Pack a wired TN, checking that the offset is in bounds for the SB,
+;;; and that the TN doesn't conflict with some other TN already packed
+;;; in that location. If the TN is wired to a location beyond the end
+;;; of a :UNBOUNDED SB, then grow the SB enough to hold the TN.
 ;;;
-;;; ### Checking for conflicts is disabled for :SPECIFIED-SAVE TNs. This is
-;;; kind of a hack to make specifying wired stack save locations for local call
-;;; arguments (such as OLD-FP) work, since the caller and callee OLD-FP save
-;;; locations may conflict when the save locations don't really (due to being
-;;; in different frames.)
-(defun pack-wired-tn (tn)
+;;; ### Checking for conflicts is disabled for :SPECIFIED-SAVE TNs.
+;;; This is kind of a hack to make specifying wired stack save
+;;; locations for local call arguments (such as OLD-FP) work, since
+;;; the caller and callee OLD-FP save locations may conflict when the
+;;; save locations don't really (due to being in different frames.)
+(defun pack-wired-tn (tn optimize)
   (declare (type tn tn))
   (let* ((sc (tn-sc tn))
-        (sb (sc-sb sc))
-        (offset (tn-offset tn))
-        (end (+ offset (sc-element-size sc)))
-        (original (original-tn tn)))
+         (sb (sc-sb sc))
+         (offset (tn-offset tn))
+         (end (+ offset (sc-element-size sc)))
+         (original (original-tn tn)))
     (when (> end (finite-sb-current-size sb))
       (unless (eq (sb-kind sb) :unbounded)
-       (error "~S is wired to a location that is out of bounds." tn))
+        (error "~S is wired to a location that is out of bounds." tn))
       (grow-sc sc end))
 
-    ;; For non-x86 ports the presence of a save-tn associated with a tn is used
-    ;; to identify the old-fp and return-pc tns. It depends on the old-fp and
-    ;; return-pc being passed in registers.
-    #!-x86
+    ;; For non-x86 ports the presence of a save-tn associated with a
+    ;; tn is used to identify the old-fp and return-pc tns. It depends
+    ;; on the old-fp and return-pc being passed in registers.
+    #!-(or x86 x86-64)
     (when (and (not (eq (tn-kind tn) :specified-save))
-              (conflicts-in-sc original sc offset))
+               (conflicts-in-sc original sc offset))
       (error "~S is wired to a location that it conflicts with." tn))
 
-    ;; Use the above check, but only print a verbose warning. This can be
-    ;; helpful for debugging the x86 port.
+    ;; Use the above check, but only print a verbose warning. This can
+    ;; be helpful for debugging the x86 port.
     #+nil
     (when (and (not (eq (tn-kind tn) :specified-save))
-              (conflicts-in-sc original sc offset))
-         (format t "~&* Pack-wired-tn possible conflict:~%  ~
-                    tn: ~S; tn-kind: ~S~%  ~
-                    sc: ~S~%  ~
-                    sb: ~S; sb-name: ~S; sb-kind: ~S~%  ~
-                    offset: ~S; end: ~S~%  ~
-                    original ~S~%  ~
-                    tn-save-tn: ~S; tn-kind of tn-save-tn: ~S~%"
-                 tn (tn-kind tn) sc
-                 sb (sb-name sb) (sb-kind sb)
-                 offset end
-                 original
-                 (tn-save-tn tn) (tn-kind (tn-save-tn tn))))
-
-    ;; On the x86 ports the old-fp and return-pc are often passed on the stack
-    ;; so the above hack for the other ports does not always work. Here the
-    ;; old-fp and return-pc tns are identified by being on the stack in their
-    ;; standard save locations.
-    #!+x86
+               (conflicts-in-sc original sc offset))
+          (format t "~&* Pack-wired-tn possible conflict:~%  ~
+                     tn: ~S; tn-kind: ~S~%  ~
+                     sc: ~S~%  ~
+                     sb: ~S; sb-name: ~S; sb-kind: ~S~%  ~
+                     offset: ~S; end: ~S~%  ~
+                     original ~S~%  ~
+                     tn-save-tn: ~S; tn-kind of tn-save-tn: ~S~%"
+                  tn (tn-kind tn) sc
+                  sb (sb-name sb) (sb-kind sb)
+                  offset end
+                  original
+                  (tn-save-tn tn) (tn-kind (tn-save-tn tn))))
+
+    ;; On the x86 ports the old-fp and return-pc are often passed on
+    ;; the stack so the above hack for the other ports does not always
+    ;; work. Here the old-fp and return-pc tns are identified by being
+    ;; on the stack in their standard save locations.
+    #!+(or x86 x86-64)
     (when (and (not (eq (tn-kind tn) :specified-save))
-              (not (and (string= (sb-name sb) "STACK")
-                        (or (= offset 0)
-                            (= offset 1))))
-              (conflicts-in-sc original sc offset))
+               (not (and (string= (sb-name sb) "STACK")
+                         (or (= offset 0)
+                             (= offset 1))))
+               (conflicts-in-sc original sc offset))
       (error "~S is wired to a location that it conflicts with." tn))
 
-    (add-location-conflicts original sc offset)))
+    (add-location-conflicts original sc offset optimize)))
 
 (defevent repack-block "Repacked a block due to TN unpacking.")
 
-(defun pack (component)
-  (assert (not *in-pack*))
-  (let ((*in-pack* t)
-       (optimize (policy nil (or (>= speed compilation-speed)
-                                 (>= space compilation-speed))))
-       (2comp (component-info component)))
-    (init-sb-vectors component)
-
-    ;; Call the target functions.
-    (do-ir2-blocks (block component)
-      (do ((vop (ir2-block-start-vop block) (vop-next vop)))
-         ((null vop))
-       (let ((target-fun (vop-info-target-function (vop-info vop))))
-         (when target-fun
-           (funcall target-fun vop)))))
-
-
-    ;; Pack wired TNs first.
-    (do ((tn (ir2-component-wired-tns 2comp) (tn-next tn)))
-       ((null tn))
-      (pack-wired-tn tn))
-
-    ;; Pack restricted component TNs.
-    (do ((tn (ir2-component-restricted-tns 2comp) (tn-next tn)))
-       ((null tn))
-      (when (eq (tn-kind tn) :component)
-       (pack-tn tn t)))
-
-    ;; Pack other restricted TNs.
-    (do ((tn (ir2-component-restricted-tns 2comp) (tn-next tn)))
-       ((null tn))
-      (unless (tn-offset tn)
-       (pack-tn tn t)))
-
-    ;; Assign costs to normal TNs so we know which ones should always be
-    ;; packed on the stack.
-    (when (and optimize *pack-assign-costs*)
-      (assign-tn-costs component))
-
-    ;; Pack normal TNs in the order that they appear in the code. This
-    ;; should have some tendency to pack important TNs first, since control
-    ;; analysis favors the drop-through. This should also help targeting,
-    ;; since we will pack the target TN soon after we determine the location
-    ;; of the targeting TN.
-    (do-ir2-blocks (block component)
-      (let ((ltns (ir2-block-local-tns block)))
-       (do ((i (1- (ir2-block-local-tn-count block)) (1- i)))
-           ((minusp i))
-         (declare (fixnum i))
-         (let ((tn (svref ltns i)))
-           (unless (or (null tn) (eq tn :more) (tn-offset tn))
-             (pack-tn tn nil))))))
-
-    ;; Pack any leftover normal TNs. This is to deal with :MORE TNs, which
-    ;; could possibly not appear in any local TN map.
-    (do ((tn (ir2-component-normal-tns 2comp) (tn-next tn)))
-       ((null tn))
-      (unless (tn-offset tn)
-       (pack-tn tn nil)))
-
-    ;; Do load TN packing and emit saves.
-    (let ((*repack-blocks* nil))
-      (cond ((and optimize *pack-optimize-saves*)
-            (optimized-emit-saves component)
-            (do-ir2-blocks (block component)
-              (pack-load-tns block)))
-           (t
-            (do-ir2-blocks (block component)
-              (emit-saves block)
-              (pack-load-tns block))))
-      (when *repack-blocks*
-       (loop
-         (when (zerop (hash-table-count *repack-blocks*)) (return))
-         (maphash #'(lambda (block v)
-                      (declare (ignore v))
-                      (remhash block *repack-blocks*)
-                      (event repack-block)
-                      (pack-load-tns block))
-                  *repack-blocks*)))))
+;;; KLUDGE: Prior to SBCL version 0.8.9.xx, this function was known as
+;;; PACK-BEFORE-GC-HOOK, but was non-functional since approximately
+;;; version 0.8.3.xx since the removal of GC hooks from the system.
+;;; This currently (as of 2004-04-12) runs now after every call to
+;;; PACK, rather than -- as was originally intended -- once per GC
+;;; cycle; this is probably non-optimal, and might require tuning,
+;;; maybe to be called when the data structures exceed a certain size,
+;;; or maybe once every N times.  The KLUDGE is that this rewrite has
+;;; done nothing to improve the reentrance or threadsafety of the
+;;; compiler; it still fails to be callable from several threads at
+;;; the same time.
+;;;
+;;; Brief experiments indicate that during a compilation cycle this
+;;; causes about 10% more consing, and takes about 1%-2% more time.
+;;;
+;;; -- CSR, 2004-04-12
+(defun clean-up-pack-structures ()
+  (dolist (sb *backend-sb-list*)
+    (unless (eq (sb-kind sb) :non-packed)
+      (let ((size (sb-size sb)))
+        (fill (finite-sb-always-live sb) nil)
+        (setf (finite-sb-always-live sb)
+              (make-array size
+                          :initial-element
+                          #-sb-xc #*
+                          ;; The cross-compiler isn't very good at
+                          ;; dumping specialized arrays, so we delay
+                          ;; construction of this SIMPLE-BIT-VECTOR
+                          ;; until runtime.
+                          #+sb-xc (make-array 0 :element-type 'bit)))
+        (setf (finite-sb-always-live-count sb)
+              (make-array size
+                          :initial-element
+                          #-sb-xc #*
+                          ;; Ibid
+                          #+sb-xc (make-array 0 :element-type 'fixnum)))
+
+        (fill (finite-sb-conflicts sb) nil)
+        (setf (finite-sb-conflicts sb)
+              (make-array size :initial-element '#()))
+
+        (fill (finite-sb-live-tns sb) nil)
+        (setf (finite-sb-live-tns sb)
+              (make-array size :initial-element nil))))))
+
+(defun tn-lexical-depth (tn)
+  (let ((path t)) ; dummy initial value
+    (labels ((path (lambda)
+               (nreverse (loop while lambda
+                               collect lambda
+                               do (setf lambda (lambda-parent lambda)))))
+             (register-scope (lambda)
+               (let ((new-path (path lambda)))
+                 (setf path (if (eql path t)
+                                new-path
+                                (subseq path
+                                        0 (mismatch path new-path))))))
+             (walk-tn-refs (ref)
+               (do ((ref ref (tn-ref-next ref)))
+                   ((null ref))
+                 (binding* ((node (vop-node (tn-ref-vop ref))
+                                  :exit-if-null))
+                   (register-scope (lexenv-lambda
+                                    (node-lexenv node)))))))
+      (walk-tn-refs (tn-reads tn))
+      (walk-tn-refs (tn-writes tn))
+      (if (eql path t)
+          most-positive-fixnum
+          (length path)))))
 
-  (values))
+(defun pack (component)
+  (unwind-protect
+       (let ((optimize nil)
+             (2comp (component-info component)))
+         (init-sb-vectors component)
+
+         ;; Determine whether we want to do more expensive packing by
+         ;; checking whether any blocks in the component have (> SPEED
+         ;; COMPILE-SPEED).
+         ;;
+         ;; FIXME: This means that a declaration can have a minor
+         ;; effect even outside its scope, and as the packing is done
+         ;; component-globally it'd be tricky to use strict scoping. I
+         ;; think this is still acceptable since it's just a tradeoff
+         ;; between compilation speed and allocation quality and
+         ;; doesn't affect the semantics of the generated code in any
+         ;; way. -- JES 2004-10-06
+         (do-ir2-blocks (block component)
+           (when (policy (block-last (ir2-block-block block))
+                         (> speed compilation-speed))
+             (setf optimize t)
+             (return)))
+
+         ;; Call the target functions.
+         (do-ir2-blocks (block component)
+           (do ((vop (ir2-block-start-vop block) (vop-next vop)))
+               ((null vop))
+             (let ((target-fun (vop-info-target-fun (vop-info vop))))
+               (when target-fun
+                 (funcall target-fun vop)))))
+
+         ;; Pack wired TNs first.
+         (do ((tn (ir2-component-wired-tns 2comp) (tn-next tn)))
+             ((null tn))
+           (pack-wired-tn tn optimize))
+
+         ;; Pack restricted component TNs.
+         (do ((tn (ir2-component-restricted-tns 2comp) (tn-next tn)))
+             ((null tn))
+           (when (eq (tn-kind tn) :component)
+             (pack-tn tn t optimize)))
+
+         ;; Pack other restricted TNs.
+         (do ((tn (ir2-component-restricted-tns 2comp) (tn-next tn)))
+             ((null tn))
+           (unless (tn-offset tn)
+             (pack-tn tn t optimize)))
+
+         ;; Assign costs to normal TNs so we know which ones should
+         ;; always be packed on the stack.
+         (when *pack-assign-costs*
+           (assign-tn-costs component)
+           (assign-tn-depths component))
+
+         ;; Allocate normal TNs, starting with the TNs that are used
+         ;; in deep loops.  Only allocate in finite SCs (i.e. not on
+         ;; the stack).
+         (collect ((tns))
+           (do-ir2-blocks (block component)
+             (let ((ltns (ir2-block-local-tns block)))
+               (do ((i (1- (ir2-block-local-tn-count block)) (1- i)))
+                   ((minusp i))
+                 (declare (fixnum i))
+                 (let ((tn (svref ltns i)))
+                   (unless (or (null tn)
+                               (eq tn :more)
+                               (tn-offset tn))
+                     ;; If loop analysis has been disabled we might as
+                     ;; well revert to the old behaviour of just
+                     ;; packing TNs linearly as they appear.
+                     (unless *loop-analyze*
+                       (pack-tn tn nil optimize :allow-unbounded-sc nil))
+                     (tns tn))))))
+           (dolist (tn (stable-sort (tns)
+                                    (lambda (a b)
+                                      (cond
+                                        ((> (tn-loop-depth a)
+                                            (tn-loop-depth b))
+                                         t)
+                                        ((= (tn-loop-depth a)
+                                            (tn-loop-depth b))
+                                         (> (tn-cost a) (tn-cost b)))
+                                        (t nil)))))
+             (unless (tn-offset tn)
+               (pack-tn tn nil optimize :allow-unbounded-sc nil))))
+
+         ;; Pack any leftover normal TNs that could not be allocated
+         ;; to finite SCs, or TNs that do not appear in any local TN
+         ;; map (e.g. :MORE TNs).  Since we'll likely be allocating
+         ;; on the stack, first allocate TNs that are associated with
+         ;; code at shallow lexical depths: this will allocate long
+         ;; live ranges (i.e. TNs with more conflicts) first, and
+         ;; hopefully minimise stack fragmentation.
+         ;;
+         ;; Collect in reverse order to give priority to older TNs.
+         (let ((contiguous-tns '())
+               (tns '()))
+           (do ((tn (ir2-component-normal-tns 2comp) (tn-next tn)))
+               ((null tn))
+             (unless (tn-offset tn)
+               (let ((key (cons tn (tn-lexical-depth tn))))
+                 (if (memq (tn-kind tn) '(:environment :debug-environment
+                                          :component))
+                     (push key contiguous-tns)
+                     (push key tns)))))
+           (flet ((pack-tns (tns)
+                    (dolist (tn (stable-sort tns #'< :key #'cdr))
+                      (let ((tn (car tn)))
+                        (unless (tn-offset tn)
+                          (pack-tn tn nil optimize))))))
+             ;; first pack TNs that are known to have simple
+             ;; live ranges (contiguous lexical scopes)
+             (pack-tns contiguous-tns)
+             (pack-tns tns)))
+
+         ;; Do load TN packing and emit saves.
+         (let ((*repack-blocks* nil))
+           (cond ((and optimize *pack-optimize-saves*)
+                  (optimized-emit-saves component)
+                  (do-ir2-blocks (block component)
+                    (pack-load-tns block)))
+                 (t
+                  (do-ir2-blocks (block component)
+                    (emit-saves block)
+                    (pack-load-tns block))))
+           (loop
+              (unless *repack-blocks* (return))
+              (let ((orpb *repack-blocks*))
+                (setq *repack-blocks* nil)
+                (dolist (block orpb)
+                  (event repack-block)
+                  (pack-load-tns block)))))
+
+         (values))
+    (clean-up-pack-structures)))