Some compile time improvements resulting in a 1sec speedup in the 5sec
[oota-llvm.git] / docs / Projects.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   <title>Creating an LLVM Project</title>
6   <link rel="stylesheet" href="llvm.css" type="text/css">
7 </head>
8 <body>
9
10 <div class="doc_title">Creating an LLVM Project</div>
11
12 <ol>
13 <li><a href="#overview">Overview</a></li>
14 <li><a href="#create">Create a project from the Sample Project</a></li>
15 <li><a href="#source">Source tree layout</a></li>
16 <li><a href="#makefiles">Writing LLVM-style Makefiles</a>
17   <ol>
18   <li><a href="#reqVars">Required Variables</a></li>
19   <li><a href="#varsBuildDir">Variables for Building Subdirectories</a></li>
20   <li><a href="#varsBuildLib">Variables for Building Libraries</a></li>
21   <li><a href="#varsBuildProg">Variables for Building Programs</a></li>
22   <li><a href="#miscVars">Miscellaneous Variables</a></li>
23   </ol></li>
24 <li><a href="#objcode">Placement of object code</a></li>
25 <li><a href="#help">Further help</a></li>
26 </ol>
27
28 <div class="doc_author">
29   <p>Written by John Criswell</p>
30 </div>
31
32 <!-- *********************************************************************** -->
33 <div class="doc_section"><a name="overview">Overview</a></div>
34 <!-- *********************************************************************** -->
35
36 <div class="doc_text">
37
38 <p>The LLVM build system is designed to facilitate the building of third party
39 projects that use LLVM header files, libraries, and tools.  In order to use
40 these facilities, a Makefile from a project must do the following things:</p>
41
42 <ol>
43 <li>Set environment variables.There are several environment variables that a
44 Makefile needs to set to use the LLVM build system:
45
46 <ul>
47   <li><tt>LLVM_SRC_ROOT</tt> - The root of the LLVM source tree.</li>
48   <li><tt>LLVM_OBJ_ROOT</tt> - The root of the LLVM object tree.</li>
49   <li><tt>BUILD_SRC_ROOT</tt> - The root of the project's source tree.</li>
50   <li><tt>BUILD_OBJ_ROOT</tt> - The root of the project's object tree.</li>
51   <li><tt>BUILD_SRC_DIR</tt> - The directory containing the current source to be
52   compiled.</li>
53   <li><tt>BUILD_OBJ_DIR</tt> - The directory where the current source will place
54   the new object files.  This should always be the current directory.</li>
55   <li><tt>LEVEL</tt> - The relative path from the current directory to the root
56   of the object tree.</li>
57 </ul></li>
58 <li>Include <tt>Makefile.config</tt> from <tt>$(LLVM_OBJ_ROOT)</tt>.</li>
59 <li>Include <tt>Makefile.rules</tt> from <tt>$(LLVM_SRC_ROOT)</tt>.</li>
60 </ol>
61
62 <p>There are two ways that you can set all of these variables:</p>
63
64 <ol>
65 <li>You can write your own Makefiles which hard-code these values.</li>
66
67 <li> You can use the pre-made LLVM sample project.  This sample project includes
68 Makefiles, a configure script that can be used to configure the location of
69 LLVM, and the ability to support multiple object directories from a single
70 source directory.</li>
71 </ol>
72
73 <p>This document assumes that you will base your project off of the LLVM sample
74 project found in <tt>llvm/projects/sample</tt>.  If you want to devise your own
75 build system, studying the sample project and LLVM Makefiles will probably
76 provide enough information on how to write your own Makefiles.</p>
77
78 </div>
79
80 <!-- *********************************************************************** -->
81 <div class="doc_section">
82   <a name="create">Create a Project from the Sample Project</a>
83 </div>
84 <!-- *********************************************************************** -->
85
86 <div class="doc_text">
87
88 <p>Follow these simple steps to start your project:</p>
89
90 <ol>
91 <li>Copy the <tt>llvm/projects/sample</tt> directory to any place of your
92 choosing.  You can place it anywhere you like.  Rename the directory to match
93 the name of your project.</li>
94
95 <li>Add your source code and Makefiles to your source tree.</li>
96
97 <li>If you want your Makefiles to be configured by the <tt>configure</tt>
98 script, or if you want to support multiple object directories, add your
99 Makefiles to the <tt>configure</tt> script by adding them into the
100 <tt>autoconf/configure.ac</tt> file.  The macro <tt>AC_CONFIG_MAKEFILE</tt> will
101 copy a file, unmodified, from the source directory to the object directory.</li>
102
103 <li>After updating <tt>autoconf/configure.ac</tt>, regenerate the
104 configure script with these commands:
105
106 <div class="doc_code">
107 <p><tt>% cd autoconf<br>
108        % autoconf -o ../configure</tt></p>
109 </div>
110
111 <p>You must be using Autoconf version 2.57 or higher.</p></li>
112
113 <li>Run <tt>configure</tt> in the directory in which you want to place
114 object code.  Use the following options to tell your project where it
115 can find LLVM:
116
117   <dl>
118     <dt><tt>--with-llvmsrc=&lt;directory&gt;</tt>
119     <dd>
120     Tell your project where the LLVM source tree is located.
121     <p>
122     <dt><tt>--with-llvmobj=&lt;directory&gt;</tt>
123     <dd>
124     Tell your project where the LLVM object tree is located.
125   </dl>
126 </ol>
127
128 <p>That's it!  Now all you have to do is type <tt>gmake</tt> in the root of
129 your object directory, and your project should build.</p>
130
131 </div>
132
133 <!-- *********************************************************************** -->
134 <div class="doc_section">
135   <a name="source">Source Tree Layout</a>
136 </div>
137 <!-- *********************************************************************** -->
138
139 <div class="doc_text">
140
141 <p>In order to use the LLVM build system, you will want to organize your
142 source code so that it can benefit from the build system's features.
143 Mainly, you want your source tree layout to look similar to the LLVM
144 source tree layout.  The best way to do this is to just copy the
145 project tree from <tt>llvm/projects/sample</tt> and modify it to meet
146 your needs, but you can certainly add to it if you want.</p>
147
148 <p>Underneath your top level directory, you should have the following
149 directories:</p>
150
151 <dl>
152   <dt><b>lib</b>
153   <dd>
154   This subdirectory should contain all of your library source
155   code.  For each library that you build, you will have one
156   directory in <b>lib</b> that will contain that library's source
157   code.
158
159   <p>
160   Libraries can be object files, archives, or dynamic libraries.
161   The <b>lib</b> directory is just a convenient place for libraries
162   as it places them all in a directory from which they can be linked
163   later.
164
165   <dt><b>include</b>
166   <dd>
167   This subdirectory should contain any header files that are
168   global to your project.  By global, we mean that they are used
169   by more than one library or executable of your project.
170   <p>
171   By placing your header files in <b>include</b>, they will be
172   found automatically by the LLVM build system.  For example, if
173   you have a file <b>include/jazz/note.h</b>, then your source
174   files can include it simply with <b>#include "jazz/note.h"</b>.
175
176   <dt><b>tools</b>
177   <dd>
178   This subdirectory should contain all of your source
179   code for executables.  For each program that you build, you
180   will have one directory in <b>tools</b> that will contain that
181   program's source code.
182   <p>
183
184   <dt><b>test</b>
185   <dd>
186   This subdirectory should contain tests that verify that your code
187   works correctly.  Automated tests are especially useful.
188   <p>
189   Currently, the LLVM build system provides little support for tests,
190   although some exists.  Expanded support for tests will hopefully
191   occur in the future.  In the meantime, the LLVM system does provide the
192   following:
193   <ul>
194     <li>
195     LLVM provides several QMTest test classes that can be used to
196     create tests.  They can be found in
197     <tt>llvm/test/QMTest/llvm.py</tt>.  These test classes perform a
198     variety of functions, including code optimization tests, assembly
199     tests,  and code analysis tests.  The Makefile in
200     <tt>llvm/test</tt> provides the QMTest context needed by LLVM test
201     classes.
202     <p>
203
204     <li>
205     The LLVM source tree provides benchmarks and programs which are
206     known to compile with the LLVM GCC front ends.  You can use these
207     programs to test your code, gather statistics information, and
208     compare it to the current LLVM performance statistics.  These
209     programs are found in the <tt>llvm/test/Programs</tt> directory.
210     <p>
211     Currently, there is no way to hook your tests directly into the
212     <tt>llvm/test/Programs</tt> testing harness.  You will simply
213     need to find a way to use the source provided within that directory
214     on your own.
215   </ul>
216 </dl>
217
218 <p>Typically, you will want to build your <b>lib</b> directory first followed by
219 your <b>tools</b> directory.</p>
220
221 </div>
222
223 <!-- *********************************************************************** -->
224 <div class="doc_section">
225   <a name="makefiles">Writing LLVM Style Makefiles</a>
226 </div>
227 <!-- *********************************************************************** -->
228
229 <div class="doc_text">
230
231 <p>The LLVM build system provides a convenient way to build libraries and
232 executables.  Most of your project Makefiles will only need to define a few
233 variables.  Below is a list of the variables one can set and what they can
234 do:</p>
235
236 </div>
237
238 <!-- ======================================================================= -->
239 <div class="doc_subsection">
240   <a name="reqVars">Required Variables</a>
241 </div>
242
243 <div class="doc_text">
244
245 <dl>
246   <dt>LEVEL
247   <dd>
248   This variable is the relative path from this Makefile to the
249   top directory of your project's source code.  For example, if
250   your source code is in <tt>/tmp/src</tt>, then the Makefile in
251   <tt>/tmp/src/jump/high</tt> would set <tt>LEVEL</tt> to <tt>"../.."</tt>.
252 </dl>
253
254 </div>
255
256 <!-- ======================================================================= -->
257 <div class="doc_subsection">
258   <a name="varsBuildDir">Variables for Building Subdirectories</a>
259 </div>
260
261 <div class="doc_text">
262
263 <dl>
264   <dt>DIRS
265   <dd>
266   This is a space separated list of subdirectories that should be
267   built.  They will be built, one at a time, in the order
268   specified.
269   <p>
270
271   <dt>PARALLEL_DIRS
272   <dd>
273   This is a list of directories that can be built in parallel.
274   These will be built after the directories in DIRS have been
275   built.
276   <p>
277
278   <dt>OPTIONAL_DIRS
279   <dd>
280   This is a list of directories that can be built if they exist,
281   but will not cause an error if they do not exist.  They are
282   built serially in the order in which they are listed.
283 </dl>
284
285 </div>
286
287 <!-- ======================================================================= -->
288 <div class="doc_subsection">
289   <a name="varsBuildLib">Variables for Building Libraries</a>
290 </div>
291
292 <div class="doc_text">
293
294 <dl>
295   <dt>LIBRARYNAME
296   <dd>
297   This variable contains the base name of the library that will
298   be built.  For example, to build a library named
299   <tt>libsample.a</tt>, LIBRARYNAME should be set to
300   <tt>sample</tt>.
301   <p>
302
303   <dt>BUILD_ARCHIVE
304   <dd>
305   By default, a library is a <tt>.o</tt> file that is linked
306   directly into a program.  To build an archive (also known as
307   a static library), set the BUILD_ARCHIVE variable.
308   <p>
309
310   <dt>SHARED_LIBRARY
311   <dd>
312   If SHARED_LIBRARY is defined in your Makefile, a shared
313   (or dynamic) library will be built.
314 </dl>
315
316 </div>
317
318 <!-- ======================================================================= -->
319 <div class="doc_subsection">
320   <a name="varsBuildProg">Variables for Building Programs</a>
321 </div>
322
323 <div class="doc_text">
324
325 <dl>
326   <dt>TOOLNAME
327   <dd>
328   This variable contains the name of the program that will
329   be built.  For example, to build an executable named
330   <tt>sample</tt>, TOOLNAME should be set to <tt>sample</tt>.
331   <p>
332
333   <dt>USEDLIBS
334   <dd>
335   This variable holds a space separated list of libraries that
336   should be linked into the program.  These libraries must either
337   be LLVM libraries or libraries that come from your <b>lib</b>
338   directory.  The libraries must be specified by their base name.
339   For example, to link libsample.a, you would set USEDLIBS to
340   <tt>sample</tt>.
341   <p>
342   Note that this works only for statically linked libraries.
343   <p>
344
345   <dt>LIBS
346   <dd>
347   To link dynamic libraries, add <tt>-l&lt;library base name&gt;</tt> to
348   the LIBS variable.  The LLVM build system will look in the same places
349   for dynamic libraries as it does for static libraries.
350   <p>
351   For example, to link <tt>libsample.so</tt>, you would have the
352   following line in your <tt>Makefile</tt>:
353   <p>
354   <tt>
355   LIBS += -lsample
356   </tt>
357 </dl>
358
359 </div>
360
361 <!-- ======================================================================= -->
362 <div class="doc_subsection">
363   <a name="miscVars">Miscellaneous Variables</a>
364 </div>
365
366 <div class="doc_text">
367
368 <dl>
369   <dt>ExtraSource
370   <dd>
371   This variable contains a space separated list of extra source
372   files that need to be built.  It is useful for including the
373   output of Lex and Yacc programs.
374   <p>
375
376   <dt>CFLAGS
377   <dt>CPPFLAGS
378   <dd>
379   This variable can be used to add options to the C and C++
380   compiler, respectively.  It is typically used to add options
381   that tell the compiler the location of additional directories
382   to search for header files.
383   <p>
384   It is highly suggested that you append to CFLAGS and CPPFLAGS as
385   opposed to overwriting them.  The master Makefiles may already
386   have useful options in them that you may not want to overwrite.
387   <p>
388 </dl>
389
390 </div>
391
392 <!-- *********************************************************************** -->
393 <div class="doc_section">
394   <a name="objcode">Placement of Object Code</a>
395 </div>
396 <!-- *********************************************************************** -->
397
398 <div class="doc_text">
399
400 <p>The final location of built libraries and executables will depend upon
401 whether you do a Debug, Release, or Profile build.</p>
402
403 <dl>
404   <dt>Libraries
405   <dd>
406   All libraries (static and dynamic) will be stored in
407   <tt>BUILD_OBJ_ROOT/lib/&lt;type&gt;</tt>, where type is <tt>Debug</tt>,
408   <tt>Release</tt>, or <tt>Profile</tt> for a debug, optimized, or
409   profiled build, respectively.<p>
410
411   <dt>Executables
412   <dd>All executables will be stored in
413   <tt>BUILD_OBJ_ROOT/tools/&lt;type&gt;</tt>, where type is <tt>Debug</tt>,
414   <tt>Release</tt>, or <tt>Profile</tt> for a debug, optimized, or profiled
415   build, respectively.
416 </dl>
417
418 </div>
419
420 <!-- *********************************************************************** -->
421 <div class="doc_section">
422   <a name="help">Further Help</a>
423 </div>
424 <!-- *********************************************************************** -->
425
426 <div class="doc_text">
427
428 <p>If you have any questions or need any help creating an LLVM project,
429 the LLVM team would be more than happy to help.  You can always post your
430 questions to the <a
431 href="http://mail.cs.uiuc.edu/mailman/listinfo/llvmdev">LLVM Developers
432 Mailing List</a>.</p>
433
434 </div>
435   
436 <!-- *********************************************************************** -->
437 <hr>
438 <address>
439   <a href="http://jigsaw.w3.org/css-validator/check/referer"><img
440   src="http://jigsaw.w3.org/css-validator/images/vcss" alt="Valid CSS!"></a>
441   <a href="http://validator.w3.org/check/referer"><img
442   src="http://www.w3.org/Icons/valid-html401" alt="Valid HTML 4.01!" /></a>
443
444   <a href="mailto:criswell@uiuc.edu">John Criswell</a><br>
445   <a href="http://llvm.cs.uiuc.edu">The LLVM Compiler Infrastructure</a>
446   <br>
447   Last modified: $Date$
448 </address>
449
450 </body>
451 </html>