don't use binutils 2.17
[oota-llvm.git] / docs / GettingStarted.html
1 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN"
2                       "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
3 <html>
4 <head>
5   <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
6   <title>Getting Started with LLVM System</title>
7   <link rel="stylesheet" href="llvm.css" type="text/css">
8 </head>
9 <body>
10
11 <div class="doc_title">
12   Getting Started with the LLVM System  
13 </div>
14
15 <ul>
16   <li><a href="#overview">Overview</a>
17   <li><a href="#quickstart">Getting Started Quickly (A Summary)</a>
18   <li><a href="#requirements">Requirements</a>
19     <ol>
20       <li><a href="#hardware">Hardware</a>
21       <li><a href="#software">Software</a>
22       <li><a href="#brokengcc">Broken versions of GCC and other tools</a>
23     </ol></li>
24
25   <li><a href="#starting">Getting Started with LLVM</a>
26     <ol>
27       <li><a href="#terminology">Terminology and Notation</a>
28       <li><a href="#environment">Setting Up Your Environment</a>
29       <li><a href="#unpack">Unpacking the LLVM Archives</a>
30       <li><a href="#checkout">Checkout LLVM from CVS</a>
31       <li><a href="#installcf">Install the GCC Front End</a>
32       <li><a href="#config">Local LLVM Configuration</a>
33       <li><a href="#compile">Compiling the LLVM Suite Source Code</a>
34       <li><a href="#cross-compile">Cross-Compiling LLVM</a>
35       <li><a href="#objfiles">The Location of LLVM Object Files</a>
36       <li><a href="#optionalconfig">Optional Configuration Items</a>
37     </ol></li>
38
39   <li><a href="#layout">Program layout</a>
40     <ol>
41       <li><a href="#cvsdir"><tt>CVS</tt> directories</a>
42       <li><a href="#examples"><tt>llvm/examples</tt></a>
43       <li><a href="#include"><tt>llvm/include</tt></a>
44       <li><a href="#lib"><tt>llvm/lib</tt></a>
45       <li><a href="#projects"><tt>llvm/projects</tt></a>
46       <li><a href="#runtime"><tt>llvm/runtime</tt></a>  
47       <li><a href="#test"><tt>llvm/test</tt></a>
48       <li><a href="#llvmtest"><tt>llvm-test</tt></a>
49       <li><a href="#tools"><tt>llvm/tools</tt></a>  
50       <li><a href="#utils"><tt>llvm/utils</tt></a>
51       <li><a href="#win32"><tt>llvm/win32</tt></a>
52     </ol></li>
53
54   <li><a href="#tutorial">An Example Using the LLVM Tool Chain</a>
55       <ol>
56          <li><a href="#tutorial4">Example with llvm-gcc4</a></li>
57       </ol>
58   <li><a href="#problems">Common Problems</a>
59   <li><a href="#links">Links</a>
60 </ul>
61
62 <div class="doc_author">
63   <p>Written by: 
64     <a href="mailto:criswell@uiuc.edu">John Criswell</a>, 
65     <a href="mailto:sabre@nondot.org">Chris Lattner</a>,
66     <a href="http://misha.brukman.net">Misha Brukman</a>, 
67     <a href="http://www.cs.uiuc.edu/~vadve">Vikram Adve</a>, and
68     <a href="mailto:gshi1@uiuc.edu">Guochun Shi</a>.
69   </p>
70 </div>
71
72
73 <!-- *********************************************************************** -->
74 <div class="doc_section">
75   <a name="overview"><b>Overview</b></a>
76 </div>
77 <!-- *********************************************************************** -->
78
79 <div class="doc_text">
80
81 <p>Welcome to LLVM! In order to get started, you first need to know some
82 basic information.</p>
83
84 <p>First, LLVM comes in two pieces. The first piece is the LLVM suite. This
85 contains all of the tools, libraries, and header files needed to use the low
86 level virtual machine.  It contains an assembler, disassembler, bytecode
87 analyzer and bytecode optimizer.  It also contains a test suite that can be
88 used to test the LLVM tools and the GCC front end.</p>
89
90 <p>The second piece is the GCC front end.  This component provides a version of
91 GCC that compiles C and C++ code into LLVM bytecode.  Currently, the GCC front
92 end uses the GCC parser to convert code to LLVM.  Once
93 compiled into LLVM bytecode, a program can be manipulated with the LLVM tools
94 from the LLVM suite.</p>
95
96 <p>
97 There is a third, optional piece called llvm-test.  It is a suite of programs
98 with a testing harness that can be used to further test LLVM's functionality
99 and performance.
100 </p>
101
102 </div>
103
104 <!-- *********************************************************************** -->
105 <div class="doc_section">
106   <a name="quickstart"><b>Getting Started Quickly (A Summary)</b></a>
107 </div>
108 <!-- *********************************************************************** -->
109
110 <div class="doc_text">
111
112 <p>Here's the short story for getting up and running quickly with LLVM:</p>
113
114 <ol>
115   <li>Read the documentation.</li>
116   <li>Read the documentation.</li>
117   <li>Remember that you were warned twice about reading the documentation.</li>
118   <li>Install the GCC front end if you intend to compile C or C++:
119     <ol>
120       <li><tt>cd <i>where-you-want-the-C-front-end-to-live</i></tt></li>
121       <li><tt>gunzip --stdout llvm-gcc.<i>platform</i>.tar.gz | tar -xvf -</tt>
122       </li>
123       <li><tt>cd llvm-gcc3.4/<i>platform</i> (llvm-gcc3.4 only)<br>
124         ./fixheaders</tt></li>
125       <li>Add llvm-gcc's "bin" directory to your PATH variable.</li>
126     </ol></li>
127
128   <li>Get the LLVM Source Code
129   <ul>
130     <li>With the distributed files (or use <a href="#checkout">CVS</a>):
131     <ol>
132       <li><tt>cd <i>where-you-want-llvm-to-live</i></tt>
133       <li><tt>gunzip --stdout llvm-<i>version</i>.tar.gz | tar -xvf -</tt>
134     </ol></li>
135
136   </ul></li>
137
138   <li><b>[Optional]</b> Get the Test Suite Source Code 
139   <ul>
140     <li>With the distributed files (or use <a href="#checkout">CVS</a>):
141     <ol>
142       <li><tt>cd <i>where-you-want-llvm-to-live</i></tt>
143       <li><tt>cd llvm/projects</tt>
144       <li><tt>gunzip --stdout llvm-test-<i>version</i>.tar.gz | tar -xvf -</tt>
145     </ol></li>
146
147   </ul></li>
148
149
150   <li>Configure the LLVM Build Environment
151   <ol>
152     <li><tt>cd <i>where-you-want-to-build-llvm</i></tt></li>
153     <li><tt><i>/path/to/llvm/</i>configure [options]</tt><br>
154     Some common options:
155
156       <ul>
157         <li><tt>--prefix=<i>directory</i></tt>
158         <p>Specify for <i>directory</i> the full pathname of where you
159         want the LLVM tools and libraries to be installed (default
160         <tt>/usr/local</tt>).</p></li>
161         <li><tt>--with-llvmgccdir=<i>directory</i></tt>
162         <p>Optionally, specify for <i>directory</i> the full pathname of the 
163         C/C++ front end installation to use with this LLVM configuration. If
164         not specified, the PATH will be searched.</p></li>
165         <li><tt>--enable-spec2000=<i>directory</i></tt>
166             <p>Enable the SPEC2000 benchmarks for testing.  The SPEC2000
167             benchmarks should be available in
168             <tt><i>directory</i></tt>.</p></li>
169       </ul>
170   </ol></li>
171
172   <li>Build the LLVM Suite:
173   <ol>
174       <li><tt>gmake -k |&amp; tee gnumake.out
175       &nbsp;&nbsp;&nbsp;# this is csh or tcsh syntax</tt></li>
176       <li>If you get an "internal compiler error (ICE)" or test failures, see 
177           <a href="#brokengcc">below</a>.</li>
178   </ol>
179
180 </ol>
181
182 <p>Consult the <a href="#starting">Getting Started with LLVM</a> section for
183 detailed information on configuring and compiling LLVM.  See <a
184 href="#environment">Setting Up Your Environment</a> for tips that simplify
185 working with the GCC front end and LLVM tools.  Go to <a href="#layout">Program
186 Layout</a> to learn about the layout of the source code tree.</p>
187
188 </div>
189
190 <!-- *********************************************************************** -->
191 <div class="doc_section">
192   <a name="requirements"><b>Requirements</b></a>
193 </div>
194 <!-- *********************************************************************** -->
195
196 <div class="doc_text">
197
198 <p>Before you begin to use the LLVM system, review the requirements given below.
199 This may save you some trouble by knowing ahead of time what hardware and
200 software you will need.</p>
201
202 </div>
203
204 <!-- ======================================================================= -->
205 <div class="doc_subsection">
206   <a name="hardware"><b>Hardware</b></a>
207 </div>
208
209 <div class="doc_text">
210
211 <p>LLVM is known to work on the following platforms:</p>
212
213 <table cellpadding="3" summary="Known LLVM platforms">
214 <tr>
215   <th>OS</th>
216   <th>Arch</th>
217   <th>Compilers</th>
218 </tr>
219 <tr>
220   <td>Linux</td>
221   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a></sup></td>
222   <td>GCC</td>
223 </tr>
224 <tr>
225   <td>Solaris</td>
226   <td>V9 (Ultrasparc)</td>
227   <td>GCC</td>
228 </tr>
229 <tr>
230   <td>FreeBSD</td>
231   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a></sup></td>
232   <td>GCC</td>
233 </tr>
234 <tr>
235   <td>MacOS X<sup><a href="#pf_2">2</a></sup></td>
236   <td>PowerPC</td>
237   <td>GCC</td>
238 </tr>
239 <tr>
240   <td>MacOS X<sup><a href="#pf_2">2</a></sup></td>
241   <td>x86</td>
242   <td>GCC</td>
243
244 </tr>
245 <tr>
246   <td>Cygwin/Win32</td>
247   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a>,<a href="#pf_8">8</a></sup></td>
248   <td>GCC 3.4.X, binutils 2.15</td>
249 </tr>
250 <tr>
251   <td>MinGW/Win32</td>
252   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a>,<a href="#pf_6">6</a>,<a href="#pf_8">8</a></sup></td>
253   <td>GCC 3.4.X, binutils 2.15</td>
254 </tr>
255 <tr>
256   <td>Linux</td>
257   <td>amd64<sup><a href="#pf_3">3</a></sup></td>
258   <td>GCC</td>
259 </tr>
260 </table>
261
262 <p>LLVM has partial support for the following platforms:</p>
263
264 <table summary="LLVM partial platform support">
265 <tr>
266   <th>OS</th>
267   <th>Arch</th>
268   <th>Compilers</th>
269 </tr>
270 <tr>
271   <td>Windows</td>
272   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a></sup></td>
273   <td>Visual Studio .NET<sup><a href="#pf_4">4</a>,<a href="#pf_5">5</a></sup></td>
274 <tr>
275   <td>AIX<sup><a href="#pf_3">3</a>,<a href="#pf_4">4</a></sup></td>
276   <td>PowerPC</td>
277   <td>GCC</td>
278 </tr>
279 <tr>
280   <td>Linux<sup><a href="#pf_3">3</a>,<a href="#pf_5">5</a></sup></td>
281   <td>PowerPC</td>
282   <td>GCC</td>
283 </tr>
284
285 <tr>
286   <td>Linux<sup><a href="#pf_7">7</a></sup></td>
287   <td>Alpha</td>
288   <td>GCC</td>
289 </tr>
290 <tr>
291   <td>Linux<sup><a href="#pf_7">7</a></sup></td>
292   <td>Itanium (IA-64)</td>
293   <td>GCC</td>
294 </tr>
295 <tr>
296   <td>HP-UX<sup><a href="#pf_7">7</a></sup></td>
297   <td>Itanium (IA-64)</td>
298   <td>HP aCC</td>
299 </tr>
300 </table>
301
302 <p><b>Notes:</b></p>
303
304 <div class="doc_notes">
305 <ol>
306 <li><a name="pf_1">Code generation supported for Pentium processors and
307 up</a></li>
308 <li><a name="pf_2">Code generation supported for 32-bit ABI only</a></li>
309 <li><a name="pf_3">No native code generation</a></li>
310 <li><a name="pf_4">Build is not complete: one or more tools don't link</a></li>
311 <li><a name="pf_5">The GCC-based C/C++ frontend does not build</a></li>
312 <li><a name="pf_6">The port is done using the MSYS shell.</a>
313 <a href="http://www.mingw.org/MinGWiki/">Download</a> and install 
314 bison (excl. M4.exe) and flex in that order. Build binutils-2.15 from source,
315 if necessary. Bison &amp; flex can be also grabbed from GNUWin32 sf.net 
316 project.</li>
317 <li><a name="pf_7">Native code generation exists but is not complete.</a></li>
318 <li><a name="pf_8">Binutils</a> up to post-2.17 has bug in bfd/cofflink.c
319     preventing LLVM from building correctly. Several workarounds have been
320     introduced into LLVM build system, but the bug can occur anytime in the
321     future. We highly recommend that you rebuild your current binutils with the
322     patch from <a href="http://sourceware.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=2659">
323     Binutils bugzilla</a>, if it wasn't already applied.</li>
324 </ol>
325 </div>
326
327 <p>Note that you will need about 1-3 GB of space for a full LLVM build in Debug
328 mode, depending on the system (it is so large because of all the debugging
329 information and the fact that the libraries are statically linked into multiple
330 tools).  If you do not need many of the tools and you are space-conscious,
331 you can disable them individually in <tt>llvm/tools/Makefile</tt>.  The Release
332 build requires considerably less space.</p>
333
334 <p>The LLVM suite <i>may</i> compile on other platforms, but it is not
335 guaranteed to do so.  If compilation is successful, the LLVM utilities should be
336 able to assemble, disassemble, analyze, and optimize LLVM bytecode.  Code
337 generation should work as well, although the generated native code may not work
338 on your platform.</p>
339
340 <p>The GCC front end is not very portable at the moment.  If you want to get it
341 to work on another platform, you can download a copy of the source and <a
342 href="CFEBuildInstrs.html">try to compile it</a> on your platform.</p>
343
344 </div>
345
346 <!-- ======================================================================= -->
347 <div class="doc_subsection"><a name="software"><b>Software</b></a></div>
348 <div class="doc_text">
349   <p>Compiling LLVM requires that you have several software packages 
350   installed. The table below lists those required packages. The Package column
351   is the usual name for the software package that LLVM depends on. The Version
352   column provides "known to work" versions of the package. The Notes column
353   describes how LLVM uses the package and provides other details.</p>
354   <table summary="Packages required to compile LLVM">
355     <tr><th>Package</th><th>Version</th><th>Notes</th></tr>
356
357     <tr>
358       <td><a href="http://savannah.gnu.org/projects/make">GNU Make</a></td>
359       <td>3.79, 3.79.1</td>
360       <td>Makefile/build processor</td>
361     </tr>
362
363     <tr>
364       <td><a href="http://gcc.gnu.org">GCC</a></td>
365       <td>3.4.2</td>
366       <td>C/C++ compiler<sup><a href="#sf1">1</a></sup></td>
367     </tr>
368
369     <tr>
370       <td><a href="http://www.gnu.org/software/texinfo">TeXinfo</a></td>
371       <td>4.5</td>
372       <td>For building the CFE</td>
373     </tr>
374
375     <tr>
376       <td><a href="http://www.gnu.org/software/flex">Flex</a></td>
377       <td>2.5.4</td>
378       <td>LEX compiler</td>
379     </tr>
380
381     <tr>
382       <td><a href="http://www.gnu.org/software/bison/bison.html">Bison</a></td>
383       <td>1.28, 1.35, 1.75, 1.875d, 2.0, or 2.1<br>(not 1.85 or 1.875)</td>
384       <td>YACC compiler</td>
385     </tr>
386
387     <tr>
388       <td><a href="https://www.cvshome.org/downloads.html">CVS</a></td>
389       <td>&ge;1.11</td>
390       <td>CVS access to LLVM<sup><a href="#sf2">2</a></sup></td>
391     </tr>
392
393     <tr>
394       <td><a href="http://savannah.gnu.org/projects/dejagnu">DejaGnu</a></td>
395       <td>1.4.2</td>
396       <td>Automated test suite<sup><a href="#sf3">3</a></sup></td>
397     </tr>
398
399     <tr>
400       <td><a href="http://www.tcl.tk/software/tcltk/">tcl</a></td>
401       <td>8.3, 8.4</td>
402       <td>Automated test suite<sup><a href="#sf3">3</a></sup></td>
403     </tr>
404
405     <tr>
406       <td><a href="http://expect.nist.gov/">expect</a></td>
407       <td>5.38.0</td>
408       <td>Automated test suite<sup><a href="#sf3">3</a></sup></td>
409     </tr>
410
411     <tr>
412       <td><a href="http://www.perl.com/download.csp">perl</a></td>
413       <td>&ge;5.6.0</td>
414       <td>Nightly tester, utilities</td>
415     </tr>
416
417     <tr>
418       <td><a href="http://savannah.gnu.org/projects/m4">GNU M4</a>
419       <td>1.4</td>
420       <td>Macro processor for configuration<sup><a href="#sf4">4</a></sup></td>
421     </tr>
422
423     <tr>
424       <td><a href="http://www.gnu.org/software/autoconf">GNU Autoconf</a></td>
425       <td>2.59</td>
426       <td>Configuration script builder<sup><a href="#sf4">4</a></sup></td>
427     </tr>
428
429     <tr>
430       <td><a href="http://www.gnu.org/software/automake">GNU Automake</a></td>
431       <td>1.9.2</td>
432       <td>aclocal macro generator<sup><a href="#sf4">4</a></sup></td>
433     </tr>
434
435     <tr>
436       <td><a href="http://savannah.gnu.org/projects/libtool">libtool</a></td>
437       <td>1.5.10</td>
438       <td>Shared library manager<sup><a href="#sf4">4</a></sup></td>
439     </tr>
440
441   </table>
442
443   <p><b>Notes:</b></p>
444   <div class="doc_notes">
445   <ol>
446     <li><a name="sf1">Only the C and C++ languages are needed so there's no
447       need to build the other languages for LLVM's purposes.</a> See 
448       <a href="#brokengcc">below</a> for specific version info.</li>
449     <li><a name="sf2">You only need CVS if you intend to build from the 
450       latest LLVM sources. If you're working from a release distribution, you
451       don't need CVS.</a></li>
452     <li><a name="sf3">Only needed if you want to run the automated test 
453       suite in the <tt>llvm/test</tt> directory.</a></li>
454     <li><a name="sf4">If you want to make changes to the configure scripts, 
455       you will need GNU autoconf (2.59), and consequently, GNU M4 (version 1.4 
456       or higher). You will also need automake (1.9.2). We only use aclocal 
457       from that package.</a></li>
458   </ol>
459   </div>
460   
461   <p>Additionally, your compilation host is expected to have the usual 
462   plethora of Unix utilities. Specifically:</p>
463   <ul>
464     <li><b>ar</b> - archive library builder</li>
465     <li><b>bzip2*</b> - bzip2 command for distribution generation</li>
466     <li><b>bunzip2*</b> - bunzip2 command for distribution checking</li>
467     <li><b>chmod</b> - change permissions on a file</li>
468     <li><b>cat</b> - output concatenation utility</li>
469     <li><b>cp</b> - copy files</li>
470     <li><b>date</b> - print the current date/time </li>
471     <li><b>echo</b> - print to standard output</li>
472     <li><b>egrep</b> - extended regular expression search utility</li>
473     <li><b>etags</b> - C/C++ tag file creator for vim/emacs</li>
474     <li><b>find</b> - find files/dirs in a file system</li>
475     <li><b>grep</b> - regular expression search utility</li>
476     <li><b>gzip*</b> - gzip command for distribution generation</li>
477     <li><b>gunzip*</b> - gunzip command for distribution checking</li>
478     <li><b>install</b> - install directories/files </li>
479     <li><b>mkdir</b> - create a directory</li>
480     <li><b>mv</b> - move (rename) files</li>
481     <li><b>ranlib</b> - symbol table builder for archive libraries</li>
482     <li><b>rm</b> - remove (delete) files and directories</li>
483     <li><b>sed</b> - stream editor for transforming output</li>
484     <li><b>sh</b> - Bourne shell for make build scripts</li>
485     <li><b>tar</b> - tape archive for distribution generation</li>
486     <li><b>test</b> - test things in file system</li>
487     <li><b>unzip*</b> - unzip command for distribution checking</li>
488     <li><b>zip*</b> - zip command for distribution generation</li>
489   </ul>
490 </div>
491
492 <!-- ======================================================================= -->
493 <div class="doc_subsection">
494   <a name="brokengcc">Broken versions of GCC and other tools</a>
495 </div>
496
497 <div class="doc_text">
498
499 <p>LLVM is very demanding of the host C++ compiler, and as such tends to expose
500 bugs in the compiler.  In particular, several versions of GCC crash when trying
501 to compile LLVM.  We routinely use GCC 3.3.3, 3.4.0, and Apple 4.0.1 
502 successfully with them (however, see important notes below).  Other versions 
503 of GCC will probably work as well.  GCC versions listed
504 here are known to not work.  If you are using one of these versions, please try
505 to upgrade your GCC to something more recent.  If you run into a problem with a
506 version of GCC not listed here, please <a href="mailto:llvmdev@cs.uiuc.edu">let
507 us know</a>.  Please use the "<tt>gcc -v</tt>" command to find out which version
508 of GCC you are using.
509 </p>
510
511 <p><b>GCC versions prior to 3.0</b>: GCC 2.96.x and before had several
512 problems in the STL that effectively prevent it from compiling LLVM.
513 </p>
514
515 <p><b>GCC 3.2.2</b>: This version of GCC fails to compile LLVM.</p>
516
517 <p><b>GCC 3.3.2</b>: This version of GCC suffered from a <a 
518 href="http://gcc.gnu.org/PR13392">serious bug</a> which causes it to crash in
519 the "<tt>convert_from_eh_region_ranges_1</tt>" GCC function.</p>
520
521 <p><b>Cygwin GCC 3.3.3</b>: The version of GCC 3.3.3 commonly shipped with 
522    Cygwin does not work.  Please <a href="CFEBuildInstrs.html#cygwin">upgrade 
523    to a newer version</a> if possible.</p>
524 <p><b>SuSE GCC 3.3.3</b>: The version of GCC 3.3.3 shipped with SuSE 9.1 (and 
525    possibly others) does not compile LLVM correctly (it appears that exception 
526    handling is broken in some cases).  Please download the FSF 3.3.3 or upgrade
527    to a newer version of GCC.</p>
528 <p><b>GCC 3.4.0</b> on linux/x86 (32-bit)</b>: GCC miscompiles portions of the 
529    code generator, causing an infinite loop in the llvm-gcc build when built
530    with optimizations enabled (i.e. a release build).</p>
531 <p><b>GCC 3.4.2</b> on linux/x86 (32-bit)</b>: GCC miscompiles portions of the 
532    code generator at -O3, as with 3.4.0.  However gcc 3.4.2 (unlike 3.4.0)
533    correctly compiles LLVM at -O2.  A work around is to build release LLVM
534    builds with "make ENABLE_OPTIMIZED=1 OPTIMIZE_OPTION=-O2 ..."</p>
535 <p><b>GCC 3.4.x</b> on X86-64/amd64</b>: GCC <a href="http://llvm.org/PR1056">
536    miscompiles portions of LLVM</a>.</p>
537 <p><b>IA-64 GCC 4.0.0</b>: The IA-64 version of GCC 4.0.0 is known to
538    miscompile LLVM.</p>
539 <p><b>Apple Xcode 2.3</b>: GCC crashes when compiling LLVM at -O3 (which is the
540    default with ENABLE_OPTIMIZED=1.  To work around this, build with 
541    "ENABLE_OPTIMIZED=1 OPTIMIZE_OPTION=-O2".</p>
542 <p><b>GCC 4.1.1</b>: GCC fails to build LLVM with template concept check errors
543       compiling some files.  At the time of this writing, GCC mainline (4.2)
544       did not share the problem.</p>
545 <p><b>GCC 4.1.1 on X86-64/amd64</b>: GCC <a href="http://llvm.org/PR1063">
546    miscompiles portions of LLVM</a> when compiling llvm itself into 64-bit 
547    code.  LLVM will appear to mostly work but will be buggy, e.g. failing 
548    portions of its testsuite.</p>
549 <p><b>GCC 4.1.2 on OpenSUSE</b>: Seg faults during libstdc++ build and on x86_64
550 platforms compiling md5.c gets a mangled constant.</p>
551 <p><b>GNU ld 2.16.X</b>. Some 2.16.X versions of the ld linker will produce very
552 long warning messages complaining that some ".gnu.linkonce.t.*" symbol was
553 defined in a discarded section. You can safely ignore these messages as they are
554 erroneous and the linkage is correct.  These messages disappear using ld
555 2.17.</p>
556
557 <p><b>GNU binutils 2.17</b>: Binutils 2.17 contains <a 
558 href="http://sourceware.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=3111">a bug</a> which
559 causes huge link times (minutes instead of seconds) when building LLVM.  We
560 recommend upgrading to a newer version (2.17.50.0.4 or later).</p>
561
562 </div>
563
564
565
566 <!-- *********************************************************************** -->
567 <div class="doc_section">
568   <a name="starting"><b>Getting Started with LLVM</b></a>
569 </div>
570 <!-- *********************************************************************** -->
571
572 <div class="doc_text">
573
574 <p>The remainder of this guide is meant to get you up and running with
575 LLVM and to give you some basic information about the LLVM environment.</p>
576
577 <p>The later sections of this guide describe the <a
578 href="#layout">general layout</a> of the the LLVM source tree, a <a
579 href="#tutorial">simple example</a> using the LLVM tool chain, and <a
580 href="#links">links</a> to find more information about LLVM or to get
581 help via e-mail.</p>
582 </div>
583
584 <!-- ======================================================================= -->
585 <div class="doc_subsection">
586   <a name="terminology">Terminology and Notation</a>
587 </div>
588
589 <div class="doc_text">
590
591 <p>Throughout this manual, the following names are used to denote paths
592 specific to the local system and working environment.  <i>These are not
593 environment variables you need to set but just strings used in the rest
594 of this document below</i>.  In any of the examples below, simply replace
595 each of these names with the appropriate pathname on your local system.
596 All these paths are absolute:</p>
597
598 <dl>
599     <dt>SRC_ROOT
600     <dd>
601     This is the top level directory of the LLVM source tree.
602     <br><br>
603
604     <dt>OBJ_ROOT
605     <dd>
606     This is the top level directory of the LLVM object tree (i.e. the
607     tree where object files and compiled programs will be placed.  It
608     can be the same as SRC_ROOT).
609     <br><br>
610
611     <dt>LLVMGCCDIR
612     <dd>
613     This is where the LLVM GCC Front End is installed.
614     <p>
615     For the pre-built GCC front end binaries, the LLVMGCCDIR is
616     <tt>llvm-gcc/<i>platform</i>/llvm-gcc</tt>.
617 </dl>
618
619 </div>
620
621 <!-- ======================================================================= -->
622 <div class="doc_subsection">
623   <a name="environment">Setting Up Your Environment</a>
624 </div>
625
626 <div class="doc_text">
627
628 <p>
629 In order to compile and use LLVM, you may need to set some environment
630 variables.
631
632 <dl>
633   <dt><tt>LLVM_LIB_SEARCH_PATH</tt>=<tt>/path/to/your/bytecode/libs</tt></dt>
634   <dd>[Optional] This environment variable helps LLVM linking tools find the
635   locations of your bytecode libraries. It is provided only as a
636   convenience since you can specify the paths using the -L options of the
637   tools and the C/C++ front-end will automatically use the bytecode files
638   installed in its
639   <tt>lib</tt> directory.</dd>
640 </dl>
641
642 </div>
643
644 <!-- ======================================================================= -->
645 <div class="doc_subsection">
646   <a name="unpack">Unpacking the LLVM Archives</a>
647 </div>
648
649 <div class="doc_text">
650
651 <p>
652 If you have the LLVM distribution, you will need to unpack it before you
653 can begin to compile it.  LLVM is distributed as a set of two files: the LLVM
654 suite and the LLVM GCC front end compiled for your platform.  There is an
655 additional test suite that is optional.  Each file is a TAR archive that is
656 compressed with the gzip program.
657 </p>
658
659 <p>The files are as follows, with <em>x.y</em> marking the version number:
660 <dl>
661   <dt><tt>llvm-x.y.tar.gz</tt></dt>
662   <dd>Source release for the LLVM libraries and tools.<br/></dd>
663
664   <dt><tt>llvm-test-x.y.tar.gz</tt></dt>
665   <dd>Source release for the LLVM test suite.</dd>
666
667   <dt><tt>llvm-gcc4-x.y.source.tar.gz</tt></dt>
668   <dd>Source release of the llvm-gcc4 front end.  See README.LLVM in the root
669       directory for build instructions.<br/></dd>
670
671   <dt><tt>llvm-gcc4-x.y-platform.tar.gz</tt></dt>
672   <dd>Binary release of the llvm-gcc4 front end for a specific platform.<br/></dd>
673
674 </dl>
675
676 <p>It is also possible to download the sources of the llvm-gcc4 front end from a
677 read-only subversion mirror at
678 svn://anonsvn.opensource.apple.com/svn/llvm/trunk. </p>
679
680 </div>
681
682 <!-- ======================================================================= -->
683 <div class="doc_subsection">
684   <a name="checkout">Checkout LLVM from CVS</a>
685 </div>
686
687 <div class="doc_text">
688
689 <p>If you have access to our CVS repository, you can get a fresh copy of
690 the entire source code.  All you need to do is check it out from CVS as
691 follows:</p>
692
693 <ul>
694 <li><tt>cd <i>where-you-want-llvm-to-live</i></tt>
695   <li><tt>cvs -d :pserver:anon@llvm.org:/var/cvs/llvm login</tt>
696   <li>Hit the return key when prompted for the password.
697   <li><tt>cvs -z3 -d :pserver:anon@llvm.org:/var/cvs/llvm co
698       llvm</tt>
699 </ul>
700
701 <p>This will create an '<tt>llvm</tt>' directory in the current
702 directory and fully populate it with the LLVM source code, Makefiles,
703 test directories, and local copies of documentation files.</p>
704
705 <p>If you want to get a specific release (as opposed to the most recent
706 revision), you can specify a label.  The following releases have the following
707 labels:</p>
708
709 <ul>
710 <li>Release 2.0: <b>RELEASE_20</b></li>
711 <li>Release 1.9: <b>RELEASE_19</b></li>
712 <li>Release 1.8: <b>RELEASE_18</b></li>
713 <li>Release 1.7: <b>RELEASE_17</b></li>
714 <li>Release 1.6: <b>RELEASE_16</b></li>
715 <li>Release 1.5: <b>RELEASE_15</b></li>
716 <li>Release 1.4: <b>RELEASE_14</b></li>
717 <li>Release 1.3: <b>RELEASE_13</b></li>
718 <li>Release 1.2: <b>RELEASE_12</b></li>
719 <li>Release 1.1: <b>RELEASE_11</b></li>
720 <li>Release 1.0: <b>RELEASE_1</b></li>
721 </ul>
722
723 <p>If you would like to get the LLVM test suite (a separate package as of 1.4),
724 you get it from the CVS repository:</p>
725 <pre>
726   cd llvm/projects
727   cvs -z3 -d :pserver:anon@llvm.org:/var/cvs/llvm co llvm-test
728 </pre>
729 <p>By placing it in the <tt>llvm/projects</tt>, it will be automatically
730 configured by the LLVM configure script as well as automatically updated when
731 you run <tt>cvs update</tt>.</p>
732
733 <p>If you would like to get the GCC front end source code, you can also get it 
734 and build it yourself.  Please follow <a href="CFEBuildInstrs.html">these 
735 instructions</a> to successfully get and build the LLVM GCC front-end.</p>
736
737 </div>
738
739 <!-- ======================================================================= -->
740 <div class="doc_subsection">
741   <a name="installcf">Install the GCC Front End</a>
742 </div>
743
744 <div class="doc_text">
745
746 <p>Before configuring and compiling the LLVM suite, you can optionally extract the 
747 LLVM GCC front end from the binary distribution.  It is used for running the 
748 llvm-test testsuite and for compiling C/C++ programs.  Note that you can optionally
749 <a href="CFEBuildInstrs.html">build llvm-gcc yourself</a> after building the
750 main LLVM repository.</p>
751
752 <p>To install the GCC front end, do the following:</p>
753
754 <ol>
755   <li><tt>cd <i>where-you-want-the-front-end-to-live</i></tt></li>
756   <li><tt>gunzip --stdout llvmgcc-<i>version</i>.<i>platform</i>.tar.gz | tar -xvf
757       -</tt></li>
758 </ol>
759
760 <p>Once the binary is uncompressed, you should add a symlink for llvm-gcc and 
761 llvm-g++ to some directory in your path.  When you configure LLVM, it will 
762 automatically detect llvm-gcc's presence (if it is in your path) enabling its
763 use in llvm-test.  Note that you can always build or install llvm-gcc at any
764 pointer after building the main LLVM repository: just reconfigure llvm and 
765 llvm-test will pick it up.
766 </p>
767
768 <p>The binary versions of the GCC front end may not suit all of your needs.  For
769 example, the binary distribution may include an old version of a system header
770 file, not "fix" a header file that needs to be fixed for GCC, or it may be
771 linked with libraries not available on your system.</p>
772
773 <p>In cases like these, you may want to try <a
774 href="CFEBuildInstrs.html">building the GCC front end from source.</a> This is
775 much easier now than it was in the past.</p>
776
777 </div>
778
779 <!-- ======================================================================= -->
780 <div class="doc_subsection">
781   <a name="config">Local LLVM Configuration</a>
782 </div>
783
784 <div class="doc_text">
785
786 <p>Once checked out from the CVS repository, the LLVM suite source code must be
787 configured via the <tt>configure</tt> script.  This script sets variables in the
788 various <tt>*.in</tt> files, most notably <tt>llvm/Makefile.config</tt> and 
789 <tt>llvm/include/Config/config.h</tt>.  It also populates <i>OBJ_ROOT</i> with 
790 the Makefiles needed to begin building LLVM.</p>
791
792 <p>The following environment variables are used by the <tt>configure</tt>
793 script to configure the build system:</p>
794
795 <table summary="LLVM configure script environment variables">
796   <tr><th>Variable</th><th>Purpose</th></tr>
797   <tr>
798     <td>CC</td>
799     <td>Tells <tt>configure</tt> which C compiler to use.  By default,
800         <tt>configure</tt> will look for the first GCC C compiler in
801         <tt>PATH</tt>.  Use this variable to override
802         <tt>configure</tt>'s default behavior.</td>
803   </tr>
804   <tr>
805     <td>CXX</td>
806     <td>Tells <tt>configure</tt> which C++ compiler to use.  By default,
807        <tt>configure</tt> will look for the first GCC C++ compiler in
808        <tt>PATH</tt>.  Use this variable to override
809        <tt>configure</tt>'s default behavior.</td>
810   </tr>
811 </table>
812
813 <p>The following options can be used to set or enable LLVM specific options:</p>
814
815 <dl>
816   <dt><i>--with-llvmgccdir</i></dt>
817   <dd>Path to the LLVM C/C++ FrontEnd to be used with this LLVM configuration. 
818   The value of this option should specify the full pathname of the C/C++ Front
819   End to be used. If this option is not provided, the PATH will be searched for
820   a program named <i>llvm-gcc</i> and the C/C++ FrontEnd install directory will
821   be inferred from the path found. If the option is not given, and no llvm-gcc
822   can be found in the path then a warning will be produced by 
823   <tt>configure</tt> indicating this situation. LLVM may still be built with 
824   the <tt>tools-only</tt> target but attempting to build the runtime libraries
825   will fail as these libraries require llvm-gcc and llvm-g++. See 
826   <a href="#installcf">Install the GCC Front End</a> for details on installing
827   the C/C++ Front End. See
828   <a href="CFEBuildInstrs.html">Bootstrapping the LLVM C/C++ Front-End</a>
829   for details on building the C/C++ Front End.</dd>
830   <dt><i>--with-tclinclude</i></dt>
831   <dd>Path to the tcl include directory under which <tt>tclsh</tt> can be
832   found. Use this if you have multiple tcl installations on your machine and you
833   want to use a specific one (8.x) for LLVM. LLVM only uses tcl for running the
834   dejagnu based test suite in <tt>llvm/test</tt>. If you don't specify this
835   option, the LLVM configure script will search for the tcl 8.4 and 8.3
836   releases.
837   <br><br>
838   </dd>
839   <dt><i>--enable-optimized</i></dt>
840   <dd>
841     Enables optimized compilation by default (debugging symbols are removed
842     and GCC optimization flags are enabled).  The default is to use an
843     unoptimized build (also known as a debug build).
844     <br><br>
845   </dd>
846   <dt><i>--enable-debug-runtime</i></dt>
847   <dd>
848     Enables debug symbols in the runtime libraries. The default is to strip
849     debug symbols from the runtime libraries. 
850   </dd>
851   <dt><i>--enable-jit</i></dt>
852   <dd>
853     Compile the Just In Time (JIT) compiler functionality.  This is not
854     available
855     on all platforms.  The default is dependent on platform, so it is best
856     to explicitly enable it if you want it.
857     <br><br>
858   </dd>
859   <dt><i>--enable-targets=</i><tt>target-option</tt></dt>
860   <dd>Controls which targets will be built and linked into llc. The default 
861   value for <tt>target_options</tt> is "all" which builds and links all 
862   available targets.  The value "host-only" can be specified to build only a 
863   native compiler (no cross-compiler targets available). The "native" target is 
864   selected as the target of the build host. You can also specify a comma 
865   separated list of target names that you want available in llc. The target 
866   names use all lower case. The current set of targets is: <br/>
867   <tt>alpha, ia64, powerpc, skeleton, sparc, x86</tt>.
868   <br><br></dd>
869   <dt><i>--enable-doxygen</i></dt>
870   <dd>Look for the doxygen program and enable construction of doxygen based
871   documentation from the source code. This is disabled by default because 
872   generating the documentation can take a long time and producess 100s of 
873   megabytes of output.</dd>
874   <dt><i>--with-udis86</i></dt>
875   <dd>LLVM can use external disassembler library for various purposes (now it's
876   used only for examining code produced by JIT). This option will enable usage
877   of <a href="http://udis86.sourceforge.net/">udis86</a> x86 (both 32 and 64
878   bits) disassembler library.</dd>
879 </dl>
880
881 <p>To configure LLVM, follow these steps:</p>
882
883 <ol>
884     <li>Change directory into the object root directory:
885     <br>
886     <tt>cd <i>OBJ_ROOT</i></tt>
887     <br><br>
888
889     <li>Run the <tt>configure</tt> script located in the LLVM source tree:
890     <br>
891     <tt><i>SRC_ROOT</i>/configure --prefix=/install/path [other options]</tt>
892     <br><br>
893 </ol>
894
895 </div>
896
897 <!-- ======================================================================= -->
898 <div class="doc_subsection">
899   <a name="compile">Compiling the LLVM Suite Source Code</a>
900 </div>
901
902 <div class="doc_text">
903
904 <p>Once you have configured LLVM, you can build it.  There are three types of
905 builds:</p>
906
907 <dl>
908     <dt>Debug Builds
909     <dd>
910     These builds are the default when one types <tt>gmake</tt> (unless the
911     <tt>--enable-optimized</tt> option was used during configuration).  The
912     build system will compile the tools and libraries with debugging
913     information.
914     <br><br>
915
916     <dt>Release (Optimized) Builds
917     <dd>
918     These builds are enabled with the <tt>--enable-optimized</tt> option to
919     <tt>configure</tt> or by specifying <tt>ENABLE_OPTIMIZED=1</tt> on the
920     <tt>gmake</tt> command line.  For these builds, the build system will
921     compile the tools and libraries with GCC optimizations enabled and strip
922     debugging information from the libraries and executables it generates. 
923     <br><br>
924
925     <dt>Profile Builds
926     <dd>
927     These builds are for use with profiling.  They compile profiling
928     information into the code for use with programs like <tt>gprof</tt>.
929     Profile builds must be started by specifying <tt>ENABLE_PROFILING=1</tt>
930     on the <tt>gmake</tt> command line.
931 </dl>
932
933 <p>Once you have LLVM configured, you can build it by entering the
934 <i>OBJ_ROOT</i> directory and issuing the following command:</p>
935
936 <p><tt>gmake</tt></p>
937
938 <p>If the build fails, please <a href="#brokengcc">check here</a> to see if you
939 are using a version of GCC that is known not to compile LLVM.</p>
940
941 <p>
942 If you have multiple processors in your machine, you may wish to use some of
943 the parallel build options provided by GNU Make.  For example, you could use the
944 command:</p>
945
946 <p><tt>gmake -j2</tt></p>
947
948 <p>There are several special targets which are useful when working with the LLVM
949 source code:</p>
950
951 <dl>
952   <dt><tt>gmake clean</tt>
953   <dd>
954   Removes all files generated by the build.  This includes object files,
955   generated C/C++ files, libraries, and executables.
956   <br><br>
957
958   <dt><tt>gmake dist-clean</tt>
959   <dd>
960   Removes everything that <tt>gmake clean</tt> does, but also removes files
961   generated by <tt>configure</tt>.  It attempts to return the source tree to the
962   original state in which it was shipped.
963   <br><br>
964
965   <dt><tt>gmake install</tt>
966   <dd>
967   Installs LLVM header files, libraries, tools, and documentation in a
968   hierarchy 
969   under $PREFIX, specified with <tt>./configure --prefix=[dir]</tt>, which 
970   defaults to <tt>/usr/local</tt>.
971   <br><br>
972
973   <dt><tt>gmake -C runtime install-bytecode</tt>
974   <dd>
975   Assuming you built LLVM into $OBJDIR, when this command is run, it will 
976   install bytecode libraries into the GCC front end's bytecode library 
977   directory.  If you need to update your bytecode libraries,
978   this is the target to use once you've built them.
979   <br><br>
980 </dl>
981
982 <p>Please see the <a href="MakefileGuide.html">Makefile Guide</a> for further
983 details on these <tt>make</tt> targets and descriptions of other targets
984 available.</p>
985
986 <p>It is also possible to override default values from <tt>configure</tt> by
987 declaring variables on the command line.  The following are some examples:</p>
988
989 <dl>
990   <dt><tt>gmake ENABLE_OPTIMIZED=1</tt>
991   <dd>
992   Perform a Release (Optimized) build.
993   <br><br>
994
995   <dt><tt>gmake ENABLE_OPTIMIZED=1 DISABLE_ASSERTIONS=1</tt>
996   <dd>
997   Perform a Release (Optimized) build without assertions enabled.
998   <br><br>
999
1000   <dt><tt>gmake ENABLE_PROFILING=1</tt>
1001   <dd>
1002   Perform a Profiling build.
1003   <br><br>
1004
1005   <dt><tt>gmake VERBOSE=1</tt>
1006   <dd>
1007   Print what <tt>gmake</tt> is doing on standard output.
1008   <br><br>
1009
1010   <dt><tt>gmake TOOL_VERBOSE=1</tt></dt>
1011   <dd>Ask each tool invoked by the makefiles to print out what it is doing on 
1012   the standard output. This also implies <tt>VERBOSE=1</tt>.
1013   <br><br></dd>
1014 </dl>
1015
1016 <p>Every directory in the LLVM object tree includes a <tt>Makefile</tt> to build
1017 it and any subdirectories that it contains.  Entering any directory inside the
1018 LLVM object tree and typing <tt>gmake</tt> should rebuild anything in or below
1019 that directory that is out of date.</p>
1020
1021 </div>
1022
1023 <!-- ======================================================================= -->
1024 <div class="doc_subsection">
1025   <a name="cross-compile">Cross-Compiling LLVM</a>
1026 </div>
1027
1028 <div class="doc_text">
1029   <p>It is possible to cross-compile LLVM. That is, you can create LLVM
1030   executables and libraries for a platform different than the one one which you
1031   are compiling.  To do this, a few additional steps are 
1032   required. <sup><a href="#ccn_1">1</a></sup> To cross-compile LLVM, use
1033   these instructions:</p>
1034   <ol>
1035     <li>Configure and build LLVM as a native compiler. You will need
1036     just <tt>TableGen</tt> from that build.
1037       <ul>
1038         <li>If you have <tt>$LLVM_OBJ_ROOT=$LLVM_SRC_ROOT</tt> just execute 
1039           <tt>make -C utils/TableGen</tt> after configuring.</li>
1040         <li>Otherwise you will need to monitor building process and terminate 
1041           it just after <tt>TableGen</tt> was built.</li>
1042       </ul>
1043     </li>
1044     <li>Copy the TableGen binary to somewhere safe (out of your build tree).
1045     </li>
1046     <li>Configure LLVM to build with a cross-compiler. To do this, supply the
1047     configure script with <tt>--build</tt> and <tt>--host</tt> options that
1048     are different. The values of these options must be legal target triples 
1049     that your GCC compiler supports.</li>
1050     <li>Put the saved <tt>TableGen</tt> executable into the
1051     into <tt>$LLVM_OBJ_ROOT/{BUILD_TYPE}/bin</tt> directory (e.g. into 
1052     <tt>.../Release/bin</tt> for a Release build).</li>
1053     <li>Build LLVM  as usual.</li>
1054   </ol>
1055   <p>The result of such a build will produce executables that are not executable
1056   on your build host (--build option) but can be executed on your compile host
1057   (--host option).</p>
1058   <p><b>Notes:</b></p>
1059   <div class="doc_notes">
1060     <ol>
1061       <li><a name="ccn_1">Cross-compiling</a> was tested only with Linux as 
1062       build platform and Windows as host using mingw32 cross-compiler. Other
1063       combinations have not been tested.</li>
1064     </ol>
1065   </div>
1066 </div>
1067
1068 <!-- ======================================================================= -->
1069 <div class="doc_subsection">
1070   <a name="objfiles">The Location of LLVM Object Files</a>
1071 </div>
1072
1073 <div class="doc_text">
1074
1075 <p>The LLVM build system is capable of sharing a single LLVM source tree among
1076 several LLVM builds.  Hence, it is possible to build LLVM for several different
1077 platforms or configurations using the same source tree.</p>
1078
1079 <p>This is accomplished in the typical autoconf manner:</p>
1080
1081 <ul>
1082   <li><p>Change directory to where the LLVM object files should live:</p>
1083
1084       <p><tt>cd <i>OBJ_ROOT</i></tt></p></li>
1085
1086   <li><p>Run the <tt>configure</tt> script found in the LLVM source
1087       directory:</p>
1088
1089       <p><tt><i>SRC_ROOT</i>/configure</tt></p></li>
1090 </ul>
1091
1092 <p>The LLVM build will place files underneath <i>OBJ_ROOT</i> in directories
1093 named after the build type:</p>
1094
1095 <dl>
1096   <dt>Debug Builds
1097   <dd>
1098   <dl>
1099     <dt>Tools
1100     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Debug/bin</tt>
1101     <dt>Libraries
1102     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Debug/lib</tt>
1103   </dl>
1104   <br><br>
1105
1106   <dt>Release Builds
1107   <dd>
1108   <dl>
1109     <dt>Tools
1110     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Release/bin</tt>
1111     <dt>Libraries
1112     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Release/lib</tt>
1113   </dl>
1114   <br><br>
1115
1116   <dt>Profile Builds
1117   <dd>
1118   <dl>
1119     <dt>Tools
1120     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Profile/bin</tt>
1121     <dt>Libraries
1122     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Profile/lib</tt>
1123   </dl>
1124 </dl>
1125
1126 </div>
1127
1128 <!-- ======================================================================= -->
1129 <div class="doc_subsection">
1130   <a name="optionalconfig">Optional Configuration Items</a>
1131 </div>
1132
1133 <div class="doc_text">
1134
1135 <p>
1136 If you're running on a Linux system that supports the "<a
1137   href="http://www.tat.physik.uni-tuebingen.de/~rguenth/linux/binfmt_misc.html">
1138   binfmt_misc</a>"
1139 module, and you have root access on the system, you can set your system up to
1140 execute LLVM bytecode files directly.  To do this, use commands like this (the
1141 first command may not be required if you are already using the module):</p>
1142
1143 <div class="doc_code">
1144 <pre>
1145    $ mount -t binfmt_misc none /proc/sys/fs/binfmt_misc
1146    $ echo ':llvm:M::llvm::/path/to/lli:' &gt; /proc/sys/fs/binfmt_misc/register
1147    $ chmod u+x hello.bc                (if needed)
1148    $ ./hello.bc
1149 </pre>
1150 </div>
1151
1152 <p>
1153 This allows you to execute LLVM bytecode files directly.  Thanks to Jack
1154 Cummings for pointing this out!
1155 </p>
1156
1157 </div>
1158
1159
1160 <!-- *********************************************************************** -->
1161 <div class="doc_section">
1162   <a name="layout"><b>Program Layout</b></a>
1163 </div>
1164 <!-- *********************************************************************** -->
1165
1166 <div class="doc_text">
1167
1168 <p>One useful source of information about the LLVM source base is the LLVM <a
1169 href="http://www.doxygen.org">doxygen</a> documentation available at <tt><a
1170 href="http://llvm.org/doxygen/">http://llvm.org/doxygen/</a></tt>.
1171 The following is a brief introduction to code layout:</p>
1172
1173 </div>
1174
1175 <!-- ======================================================================= -->
1176 <div class="doc_subsection"><a name="cvsdir"><tt>CVS</tt> directories</a></div>
1177 <div class="doc_text">
1178 <p>Every directory checked out of CVS will contain a <tt>CVS</tt> directory; for
1179 the most part these can just be ignored.</p>
1180 </div>
1181
1182 <!-- ======================================================================= -->
1183 <div class="doc_subsection"><a name="examples"><tt>llvm/examples</tt></a></div>
1184 <div class="doc_text">
1185   <p>This directory contains some simple examples of how to use the LLVM IR and
1186   JIT.</p>
1187 </div>
1188
1189 <!-- ======================================================================= -->
1190 <div class="doc_subsection"><a name="include"><tt>llvm/include</tt></a></div>
1191 <div class="doc_text">
1192
1193 <p>This directory contains public header files exported from the LLVM
1194 library. The three main subdirectories of this directory are:</p>
1195
1196 <dl>
1197   <dt><tt><b>llvm/include/llvm</b></tt></dt>
1198   <dd>This directory contains all of the LLVM specific header files.  This 
1199   directory also has subdirectories for different portions of LLVM: 
1200   <tt>Analysis</tt>, <tt>CodeGen</tt>, <tt>Target</tt>, <tt>Transforms</tt>, 
1201   etc...</dd>
1202
1203   <dt><tt><b>llvm/include/llvm/Support</b></tt></dt>
1204   <dd>This directory contains generic support libraries that are provided with 
1205   LLVM but not necessarily specific to LLVM. For example, some C++ STL utilities 
1206   and a Command Line option processing library store their header files here.
1207   </dd>
1208
1209   <dt><tt><b>llvm/include/llvm/Config</b></tt></dt>
1210   <dd>This directory contains header files configured by the <tt>configure</tt> 
1211   script.  They wrap "standard" UNIX and C header files.  Source code can 
1212   include these header files which automatically take care of the conditional 
1213   #includes that the <tt>configure</tt> script generates.</dd>
1214 </dl>
1215 </div>
1216
1217 <!-- ======================================================================= -->
1218 <div class="doc_subsection"><a name="lib"><tt>llvm/lib</tt></a></div>
1219 <div class="doc_text">
1220
1221 <p>This directory contains most of the source files of the LLVM system. In LLVM,
1222 almost all code exists in libraries, making it very easy to share code among the
1223 different <a href="#tools">tools</a>.</p>
1224
1225 <dl>
1226   <dt><tt><b>llvm/lib/VMCore/</b></tt></dt>
1227   <dd> This directory holds the core LLVM source files that implement core 
1228   classes like Instruction and BasicBlock.</dd>
1229
1230   <dt><tt><b>llvm/lib/AsmParser/</b></tt></dt>
1231   <dd>This directory holds the source code for the LLVM assembly language parser 
1232   library.</dd>
1233
1234   <dt><tt><b>llvm/lib/ByteCode/</b></tt></dt>
1235   <dd>This directory holds code for reading and write LLVM bytecode.</dd>
1236
1237   <dt><tt><b>llvm/lib/Analysis/</b></tt><dd>This directory contains a variety of
1238   different program analyses, such as Dominator Information, Call Graphs,
1239   Induction Variables, Interval Identification, Natural Loop Identification,
1240   etc.</dd>
1241
1242   <dt><tt><b>llvm/lib/Transforms/</b></tt></dt>
1243   <dd> This directory contains the source code for the LLVM to LLVM program 
1244   transformations, such as Aggressive Dead Code Elimination, Sparse Conditional 
1245   Constant Propagation, Inlining, Loop Invariant Code Motion, Dead Global 
1246   Elimination, and many others.</dd>
1247
1248   <dt><tt><b>llvm/lib/Target/</b></tt></dt>
1249   <dd> This directory contains files that describe various target architectures
1250   for code generation.  For example, the <tt>llvm/lib/Target/X86</tt> 
1251   directory holds the X86 machine description while
1252   <tt>llvm/lib/Target/CBackend</tt> implements the LLVM-to-C converter.</dd>
1253     
1254   <dt><tt><b>llvm/lib/CodeGen/</b></tt></dt>
1255   <dd> This directory contains the major parts of the code generator: Instruction 
1256   Selector, Instruction Scheduling, and Register Allocation.</dd>
1257
1258   <dt><tt><b>llvm/lib/Debugger/</b></tt></dt>
1259   <dd> This directory contains the source level debugger library that makes 
1260   it possible to instrument LLVM programs so that a debugger could identify 
1261   source code locations at which the program is executing.</dd>
1262
1263   <dt><tt><b>llvm/lib/ExecutionEngine/</b></tt></dt>
1264   <dd> This directory contains libraries for executing LLVM bytecode directly 
1265   at runtime in both interpreted and JIT compiled fashions.</dd>
1266
1267   <dt><tt><b>llvm/lib/Support/</b></tt></dt>
1268   <dd> This directory contains the source code that corresponds to the header 
1269   files located in <tt>llvm/include/Support/</tt>.</dd>
1270
1271   <dt><tt><b>llvm/lib/System/</b></tt></dt>
1272   <dd>This directory contains the operating system abstraction layer that
1273   shields LLVM from platform-specific coding.</dd>
1274 </dl>
1275
1276 </div>
1277
1278 <!-- ======================================================================= -->
1279 <div class="doc_subsection"><a name="projects"><tt>llvm/projects</tt></a></div>
1280 <div class="doc_text">
1281   <p>This directory contains projects that are not strictly part of LLVM but are
1282   shipped with LLVM. This is also the directory where you should create your own
1283   LLVM-based projects. See <tt>llvm/projects/sample</tt> for an example of how
1284   to set up your own project. See <tt>llvm/projects/Stacker</tt> for a fully 
1285   functional example of a compiler front end.</p>
1286 </div>
1287
1288 <!-- ======================================================================= -->
1289 <div class="doc_subsection"><a name="runtime"><tt>llvm/runtime</tt></a></div>
1290 <div class="doc_text">
1291
1292 <p>This directory contains libraries which are compiled into LLVM bytecode and
1293 used when linking programs with the GCC front end.  Most of these libraries are
1294 skeleton versions of real libraries; for example, libc is a stripped down
1295 version of glibc.</p>
1296
1297 <p>Unlike the rest of the LLVM suite, this directory needs the LLVM GCC front
1298 end to compile.</p>
1299
1300 </div>
1301
1302 <!-- ======================================================================= -->
1303 <div class="doc_subsection"><a name="test"><tt>llvm/test</tt></a></div>
1304 <div class="doc_text">
1305   <p>This directory contains feature and regression tests and other basic sanity
1306   checks on the LLVM infrastructure. These are intended to run quickly and cover
1307   a lot of territory without being exhaustive.</p>
1308 </div>
1309
1310 <!-- ======================================================================= -->
1311 <div class="doc_subsection"><a name="llvmtest"><tt>llvm-test</tt></a></div>
1312 <div class="doc_text">
1313   <p>This is not a directory in the normal llvm module; it is a separate CVS
1314   module that must be checked out (usually to <tt>projects/llvm-test</tt>). This
1315   module contains a comprehensive correctness, performance, and benchmarking
1316   test
1317   suite for LLVM. It is a separate CVS module because not every LLVM user is
1318   interested in downloading or building such a comprehensive test suite. For
1319   further details on this test suite, please see the 
1320   <a href="TestingGuide.html">Testing Guide</a> document.</p>
1321 </div>
1322
1323 <!-- ======================================================================= -->
1324 <div class="doc_subsection"><a name="tools"><tt>llvm/tools</tt></a></div>
1325 <div class="doc_text">
1326
1327 <p>The <b>tools</b> directory contains the executables built out of the
1328 libraries above, which form the main part of the user interface.  You can
1329 always get help for a tool by typing <tt>tool_name --help</tt>.  The
1330 following is a brief introduction to the most important tools.  More detailed
1331 information is in the <a href="CommandGuide/index.html">Command Guide</a>.</p>
1332
1333 <dl>
1334
1335   <dt><tt><b>bugpoint</b></tt></dt>
1336   <dd><tt>bugpoint</tt> is used to debug
1337   optimization passes or code generation backends by narrowing down the
1338   given test case to the minimum number of passes and/or instructions that
1339   still cause a problem, whether it is a crash or miscompilation. See <a
1340   href="HowToSubmitABug.html">HowToSubmitABug.html</a> for more information
1341   on using <tt>bugpoint</tt>.</dd>
1342
1343   <dt><tt><b>llvmc</b></tt></dt>
1344   <dd>The LLVM Compiler Driver. This program can
1345   be configured to utilize both LLVM and non-LLVM compilation tools to enable
1346   pre-processing, translation, optimization, assembly, and linking of programs
1347   all from one command line. <tt>llvmc</tt> also takes care of processing the
1348   dependent libraries found in bytecode. This reduces the need to get the
1349   traditional <tt>-l&lt;name&gt;</tt> options right on the command line. Please
1350   note that this tool, while functional, is still experimental and not feature
1351   complete.</dd>
1352
1353   <dt><tt><b>llvm-ar</b></tt></dt>
1354   <dd>The archiver produces an archive containing
1355   the given LLVM bytecode files, optionally with an index for faster
1356   lookup.</dd>
1357   
1358   <dt><tt><b>llvm-as</b></tt></dt>
1359   <dd>The assembler transforms the human readable LLVM assembly to LLVM 
1360   bytecode.</dd>
1361
1362   <dt><tt><b>llvm-dis</b></tt></dt>
1363   <dd>The disassembler transforms the LLVM bytecode to human readable 
1364   LLVM assembly.</dd>
1365
1366   <dt><tt><b>llvm-ld</b></tt></dt>
1367   <dd><tt>llvm-ld</tt> is a general purpose and extensible linker for LLVM. 
1368   This is the linker invoked by <tt>llvmc</tt>. It performsn standard link time
1369   optimizations and allows optimization modules to be loaded and run so that 
1370   language specific optimizations can be applied at link time.</dd>
1371
1372   <dt><tt><b>llvm-link</b></tt></dt>
1373   <dd><tt>llvm-link</tt>, not surprisingly, links multiple LLVM modules into 
1374   a single program.</dd>
1375   
1376   <dt><tt><b>lli</b></tt></dt>
1377   <dd><tt>lli</tt> is the LLVM interpreter, which
1378   can directly execute LLVM bytecode (although very slowly...). In addition
1379   to a simple interpreter, <tt>lli</tt> also has a tracing mode (entered by
1380   specifying <tt>-trace</tt> on the command line). Finally, for
1381   architectures that support it (currently x86, Sparc, and PowerPC), by default,
1382   <tt>lli</tt> will function as a Just-In-Time compiler (if the
1383   functionality was compiled in), and will execute the code <i>much</i>
1384   faster than the interpreter.</dd>
1385
1386   <dt><tt><b>llc</b></tt></dt>
1387   <dd> <tt>llc</tt> is the LLVM backend compiler, which
1388   translates LLVM bytecode to a native code assembly file or to C code (with
1389   the -march=c option).</dd>
1390
1391   <dt><tt><b>llvm-gcc</b></tt></dt>
1392   <dd><tt>llvm-gcc</tt> is a GCC-based C frontend that has been retargeted to 
1393   use LLVM as its backend instead of GCC's RTL backend. It can also emit LLVM 
1394   byte code or assembly (with the <tt>-emit-llvm</tt> option) instead of the
1395   usual machine code output.  It works just like any other GCC compiler, 
1396   taking the typical <tt>-c, -S, -E, -o</tt> options that are typically used.  
1397   Additionally, the the source code for <tt>llvm-gcc</tt> is available as a 
1398   separate CVS module.</dd>
1399
1400   <dt><tt><b>opt</b></tt></dt>
1401   <dd><tt>opt</tt> reads LLVM bytecode, applies a series of LLVM to LLVM 
1402   transformations (which are specified on the command line), and then outputs 
1403   the resultant bytecode.  The '<tt>opt --help</tt>' command is a good way to 
1404   get a list of the program transformations available in LLVM.<br/>
1405   <dd><tt>opt</tt> can also be used to run a specific analysis on an input 
1406   LLVM bytecode file and print out the results.  It is primarily useful for 
1407   debugging analyses, or familiarizing yourself with what an analysis does.</dd>
1408 </dl>
1409 </div>
1410
1411 <!-- ======================================================================= -->
1412 <div class="doc_subsection"><a name="utils"><tt>llvm/utils</tt></a></div>
1413 <div class="doc_text">
1414
1415 <p>This directory contains utilities for working with LLVM source code, and some
1416 of the utilities are actually required as part of the build process because they
1417 are code generators for parts of LLVM infrastructure.</p>
1418
1419 <dl>
1420   <dt><tt><b>codegen-diff</b></tt> <dd><tt>codegen-diff</tt> is a script
1421   that finds differences between code that LLC generates and code that LLI
1422   generates. This is a useful tool if you are debugging one of them,
1423   assuming that the other generates correct output. For the full user
1424   manual, run <tt>`perldoc codegen-diff'</tt>.<br><br>
1425
1426   <dt><tt><b>cvsupdate</b></tt> <dd><tt>cvsupdate</tt> is a script that will
1427   update your CVS tree, but produce a much cleaner and more organized output
1428   than simply running <tt>`cvs -z3 up -dP'</tt> will. For example, it will group
1429   together all the new and updated files and modified files in separate
1430   sections, so you can see at a glance what has changed. If you are at the
1431   top of your LLVM CVS tree, running <tt>utils/cvsupdate</tt> is the
1432   preferred way of updating the tree.<br><br>
1433
1434   <dt><tt><b>emacs/</b></tt> <dd>The <tt>emacs</tt> directory contains
1435   syntax-highlighting files which will work with Emacs and XEmacs editors,
1436   providing syntax highlighting support for LLVM assembly files and TableGen
1437   description files. For information on how to use the syntax files, consult
1438   the <tt>README</tt> file in that directory.<br><br>
1439
1440   <dt><tt><b>getsrcs.sh</b></tt> <dd>The <tt>getsrcs.sh</tt> script finds
1441   and outputs all non-generated source files, which is useful if one wishes
1442   to do a lot of development across directories and does not want to
1443   individually find each file. One way to use it is to run, for example:
1444   <tt>xemacs `utils/getsources.sh`</tt> from the top of your LLVM source
1445   tree.<br><br>
1446
1447   <dt><tt><b>llvmgrep</b></tt></dt>
1448   <dd>This little tool performs an "egrep -H -n" on each source file in LLVM and
1449   passes to it a regular expression provided on <tt>llvmgrep</tt>'s command
1450   line. This is a very efficient way of searching the source base for a
1451   particular regular expression.</dd>
1452
1453   <dt><tt><b>makellvm</b></tt> <dd>The <tt>makellvm</tt> script compiles all
1454   files in the current directory and then compiles and links the tool that
1455   is the first argument. For example, assuming you are in the directory
1456   <tt>llvm/lib/Target/Sparc</tt>, if <tt>makellvm</tt> is in your path,
1457   simply running <tt>makellvm llc</tt> will make a build of the current
1458   directory, switch to directory <tt>llvm/tools/llc</tt> and build it,
1459   causing a re-linking of LLC.<br><br>
1460
1461   <dt><tt><b>NewNightlyTest.pl</b></tt> and
1462   <tt><b>NightlyTestTemplate.html</b></tt> <dd>These files are used in a
1463   cron script to generate nightly status reports of the functionality of
1464   tools, and the results can be seen by following the appropriate link on
1465   the <a href="http://llvm.org/">LLVM homepage</a>.<br><br>
1466
1467   <dt><tt><b>TableGen/</b></tt> <dd>The <tt>TableGen</tt> directory contains
1468   the tool used to generate register descriptions, instruction set
1469   descriptions, and even assemblers from common TableGen description
1470   files.<br><br>
1471
1472   <dt><tt><b>vim/</b></tt> <dd>The <tt>vim</tt> directory contains
1473   syntax-highlighting files which will work with the VIM editor, providing
1474   syntax highlighting support for LLVM assembly files and TableGen
1475   description files. For information on how to use the syntax files, consult
1476   the <tt>README</tt> file in that directory.<br><br>
1477
1478 </dl>
1479
1480 </div>
1481
1482 <!-- ======================================================================= -->
1483 <div class="doc_subsection"><a name="win32"><tt>llvm/win32</tt></a></div>
1484 <div class="doc_text">
1485   <p>This directory contains build scripts and project files for use with 
1486   Visual C++. This allows developers on Windows to build LLVM without the need
1487   for Cygwin. The contents of this directory should be considered experimental
1488   at this time.
1489   </p>
1490 </div>
1491 <!-- *********************************************************************** -->
1492 <div class="doc_section">
1493   <a name="tutorial">An Example Using the LLVM Tool Chain</a>
1494 </div>
1495 <!-- *********************************************************************** -->
1496
1497 <div class="doc_text">
1498 <p>This section gives an example of using LLVM.  llvm-gcc3 is now obsolete,
1499 so we only include instructiosn for llvm-gcc4.
1500 </p>
1501
1502 <p><b>Note:</b> The <i>gcc4</i> frontend's invocation is <b><i>considerably different</i></b>
1503 from the previous <i>gcc3</i> frontend. In particular, the <i>gcc4</i> frontend <b><i>does not</i></b>
1504 create bytecode by default: <i>gcc4</i> produces native code. As the example below illustrates,
1505 the '--emit-llvm' flag is needed to produce LLVM bytecode output. For <i>makefiles</i> and
1506 <i>configure</i> scripts, the CFLAGS variable needs '--emit-llvm' to produce bytecode
1507 output.</p>
1508 </div>
1509
1510 <!-- ======================================================================= -->
1511 <div class="doc_subsection"><a name="tutorial4">Example with llvm-gcc4</a></div>
1512
1513 <div class="doc_text">
1514
1515 <ol>
1516   <li>First, create a simple C file, name it 'hello.c':
1517        <pre>
1518    #include &lt;stdio.h&gt;
1519    int main() {
1520      printf("hello world\n");
1521      return 0;
1522    }
1523        </pre></li>
1524
1525   <li><p>Next, compile the C file into a native executable:</p>
1526
1527       <p><tt>% llvm-gcc hello.c -o hello</tt></p>
1528
1529       <p>Note that llvm-gcc works just like GCC by default.  The standard -S and
1530         -c arguments work as usual (producing a native .s or .o file,
1531         respectively). </p>
1532
1533   <li><p>Next, compile the C file into a LLVM bytecode file:</p>
1534       <p><tt>% llvm-gcc -O3 -emit-llvm hello.c -c -o hello.bc</tt></p>
1535
1536       <p>The -emit-llvm option can be used with the -S or -c options to emit an
1537          LLVM ".ll" or ".bc" file (respectively) for the code.  This allows you
1538          to use the <a href="CommandGuide/index.html">standard LLVM tools</a> on
1539          the bytecode file.</p>
1540
1541       <p>Unlike llvm-gcc3, llvm-gcc4 correctly responds to -O[0123] arguments.
1542          </p></li>
1543
1544   <li><p>Run the program in both forms. To run the program, use:</p>
1545       
1546       <p><tt>% ./hello</tt></p>
1547  
1548       <p>and</p>
1549
1550       <p><tt>% lli hello.bc</tt></p>
1551
1552       <p>The second examples shows how to invoke the LLVM JIT, <a
1553        href="CommandGuide/html/lli.html">lli</a>.</p></li>
1554
1555   <li><p>Use the <tt>llvm-dis</tt> utility to take a look at the LLVM assembly
1556       code:</p>
1557
1558       <p><tt>% llvm-dis &lt; hello.bc | less</tt><br><br></li>
1559
1560   <li><p>Compile the program to native assembly using the LLC code
1561       generator:</p>
1562
1563       <p><tt>% llc hello.bc -o hello.s</tt></p>
1564
1565   <li><p>Assemble the native assembly language file into a program:</p>
1566
1567       <p><b>Solaris:</b><tt>% /opt/SUNWspro/bin/cc -xarch=v9 hello.s -o hello.native</tt></p>
1568       <p><b>Others:</b><tt>% gcc hello.s -o hello.native</tt></p>
1569
1570   <li><p>Execute the native code program:</p>
1571
1572       <p><tt>% ./hello.native</tt></p>
1573
1574       <p>Note that using llvm-gcc to compile directly to native code (i.e. when
1575          the -emit-llvm option is not present) does steps 6/7/8 for you.</p>
1576         </li>
1577
1578 </ol>
1579
1580 </div>
1581
1582
1583 <!-- *********************************************************************** -->
1584 <div class="doc_section">
1585   <a name="problems">Common Problems</a>
1586 </div>
1587 <!-- *********************************************************************** -->
1588
1589 <div class="doc_text">
1590
1591 <p>If you are having problems building or using LLVM, or if you have any other
1592 general questions about LLVM, please consult the <a href="FAQ.html">Frequently
1593 Asked Questions</a> page.</p>
1594
1595 </div>
1596
1597 <!-- *********************************************************************** -->
1598 <div class="doc_section">
1599   <a name="links">Links</a>
1600 </div>
1601 <!-- *********************************************************************** -->
1602
1603 <div class="doc_text">
1604
1605 <p>This document is just an <b>introduction</b> to how to use LLVM to do
1606 some simple things... there are many more interesting and complicated things
1607 that you can do that aren't documented here (but we'll gladly accept a patch
1608 if you want to write something up!).  For more information about LLVM, check
1609 out:</p>
1610
1611 <ul>
1612   <li><a href="http://llvm.org/">LLVM homepage</a></li>
1613   <li><a href="http://llvm.org/doxygen/">LLVM doxygen tree</a></li>
1614   <li><a href="http://llvm.org/docs/Projects.html">Starting a Project
1615   that Uses LLVM</a></li>
1616 </ul>
1617
1618 </div>
1619
1620 <!-- *********************************************************************** -->
1621
1622 <hr>
1623 <address>
1624   <a href="http://jigsaw.w3.org/css-validator/check/referer"><img
1625   src="http://jigsaw.w3.org/css-validator/images/vcss" alt="Valid CSS!"></a>
1626   <a href="http://validator.w3.org/check/referer"><img
1627   src="http://www.w3.org/Icons/valid-html401" alt="Valid HTML 4.01!" /></a>
1628
1629   <a href="mailto:sabre@nondot.org">Chris Lattner</a><br>
1630   <a href="http://llvm.x10sys.com/rspencer/">Reid Spencer</a><br>
1631   <a href="http://llvm.org">The LLVM Compiler Infrastructure</a><br>
1632   Last modified: $Date$
1633 </address>
1634 </body>
1635 </html>