add a EmitSymbolValue convenience method to MCStreamer.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / AsmPrinter / DwarfPrinter.cpp
1 //===--- lib/CodeGen/DwarfPrinter.cpp - Dwarf Printer ---------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // Emit general DWARF directives.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "DwarfPrinter.h"
15 #include "llvm/Module.h"
16 #include "llvm/CodeGen/AsmPrinter.h"
17 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
20 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
21 #include "llvm/MC/MCContext.h"
22 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
23 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
24 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
25 #include "llvm/Target/TargetData.h"
26 #include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
27 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
28 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
29 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
30 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
31 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
32 using namespace llvm;
33
34 DwarfPrinter::DwarfPrinter(raw_ostream &OS, AsmPrinter *A, const MCAsmInfo *T)
35 : O(OS), Asm(A), MAI(T), TD(Asm->TM.getTargetData()),
36   RI(Asm->TM.getRegisterInfo()), M(NULL), MF(NULL), MMI(NULL),
37   SubprogramCount(0) {}
38
39
40 /// getDWLabel - Return the MCSymbol corresponding to the assembler temporary
41 /// label with the specified stem and unique ID.
42 MCSymbol *DwarfPrinter::getDWLabel(const char *Name, unsigned ID) const {
43   // FIXME: REMOVE this.  However, there is stuff in EH that passes counters in
44   // here that can be zero.
45   
46   //assert(ID && "Should use getTempLabel if no ID");
47   if (ID == 0) return getTempLabel(Name);
48   return Asm->OutContext.GetOrCreateSymbol(Twine(MAI->getPrivateGlobalPrefix())
49                                            + Twine(Name) + Twine(ID));
50 }
51
52 /// getTempLabel - Return the MCSymbol corresponding to the assembler temporary
53 /// label with the specified name.
54 MCSymbol *DwarfPrinter::getTempLabel(const char *Name) const {
55   return Asm->OutContext.GetOrCreateSymbol(Twine(MAI->getPrivateGlobalPrefix())
56                                            + Name);
57 }
58
59
60 /// SizeOfEncodedValue - Return the size of the encoding in bytes.
61 unsigned DwarfPrinter::SizeOfEncodedValue(unsigned Encoding) const {
62   if (Encoding == dwarf::DW_EH_PE_omit)
63     return 0;
64
65   switch (Encoding & 0x07) {
66   case dwarf::DW_EH_PE_absptr:
67     return TD->getPointerSize();
68   case dwarf::DW_EH_PE_udata2:
69     return 2;
70   case dwarf::DW_EH_PE_udata4:
71     return 4;
72   case dwarf::DW_EH_PE_udata8:
73     return 8;
74   }
75
76   assert(0 && "Invalid encoded value.");
77   return 0;
78 }
79
80 void DwarfPrinter::PrintRelDirective(bool Force32Bit) const {
81   if (Force32Bit || TD->getPointerSize() == sizeof(int32_t))
82     O << MAI->getData32bitsDirective();
83   else
84     O << MAI->getData64bitsDirective();
85 }
86
87 void DwarfPrinter::PrintRelDirective(unsigned Encoding) const {
88   unsigned Size = SizeOfEncodedValue(Encoding);
89   assert((Size == 4 || Size == 8) && "Do not support other types or rels!");
90
91   O << (Size == 4 ?
92         MAI->getData32bitsDirective() : MAI->getData64bitsDirective());
93 }
94
95 /// EOL - Print a newline character to asm stream.  If a comment is present
96 /// then it will be printed first.  Comments should not contain '\n'.
97 void DwarfPrinter::EOL(const Twine &Comment) const {
98   if (Asm->VerboseAsm && !Comment.isTriviallyEmpty()) {
99     Asm->O.PadToColumn(MAI->getCommentColumn());
100     Asm->O << Asm->MAI->getCommentString() << ' ' << Comment;
101   }
102   Asm->O << '\n';
103 }
104
105 static const char *DecodeDWARFEncoding(unsigned Encoding) {
106   switch (Encoding) {
107   case dwarf::DW_EH_PE_absptr: return "absptr";
108   case dwarf::DW_EH_PE_omit:   return "omit";
109   case dwarf::DW_EH_PE_pcrel:  return "pcrel";
110   case dwarf::DW_EH_PE_udata4: return "udata4";
111   case dwarf::DW_EH_PE_udata8: return "udata8";
112   case dwarf::DW_EH_PE_sdata4: return "sdata4";
113   case dwarf::DW_EH_PE_sdata8: return "sdata8";
114   case dwarf::DW_EH_PE_pcrel | dwarf::DW_EH_PE_udata4: return "pcrel udata4";
115   case dwarf::DW_EH_PE_pcrel | dwarf::DW_EH_PE_sdata4: return "pcrel sdata4";
116   case dwarf::DW_EH_PE_pcrel | dwarf::DW_EH_PE_udata8: return "pcrel udata8";
117   case dwarf::DW_EH_PE_pcrel | dwarf::DW_EH_PE_sdata8: return "pcrel sdata8";
118   case dwarf::DW_EH_PE_indirect | dwarf::DW_EH_PE_pcrel |dwarf::DW_EH_PE_udata4:
119     return "indirect pcrel udata4";
120   case dwarf::DW_EH_PE_indirect | dwarf::DW_EH_PE_pcrel |dwarf::DW_EH_PE_sdata4:
121     return "indirect pcrel sdata4";
122   case dwarf::DW_EH_PE_indirect | dwarf::DW_EH_PE_pcrel |dwarf::DW_EH_PE_udata8:
123     return "indirect pcrel udata8";
124   case dwarf::DW_EH_PE_indirect | dwarf::DW_EH_PE_pcrel |dwarf::DW_EH_PE_sdata8:
125     return "indirect pcrel sdata8";
126   }
127   
128   return "<unknown encoding>";
129 }
130
131 /// EmitEncodingByte - Emit a .byte 42 directive that corresponds to an
132 /// encoding.  If verbose assembly output is enabled, we output comments
133 /// describing the encoding.  Desc is an optional string saying what the
134 /// encoding is specifying (e.g. "LSDA").
135 void DwarfPrinter::EmitEncodingByte(unsigned Val, const char *Desc) {
136   if (Asm->VerboseAsm) {
137     if (Desc != 0)
138       Asm->OutStreamer.AddComment(Twine(Desc)+" Encoding = " +
139                                   Twine(DecodeDWARFEncoding(Val)));
140     else
141       Asm->OutStreamer.AddComment(Twine("Encoding = ") +
142                                   DecodeDWARFEncoding(Val));
143   }
144
145   Asm->OutStreamer.EmitIntValue(Val, 1, 0/*addrspace*/);
146 }
147
148 /// EmitCFAByte - Emit a .byte 42 directive for a DW_CFA_xxx value.
149 void DwarfPrinter::EmitCFAByte(unsigned Val) {
150   if (Asm->VerboseAsm) {
151     if (Val >= dwarf::DW_CFA_offset && Val < dwarf::DW_CFA_offset+64)
152       Asm->OutStreamer.AddComment("DW_CFA_offset + Reg (" + 
153                                   Twine(Val-dwarf::DW_CFA_offset) + ")");
154     else
155       Asm->OutStreamer.AddComment(dwarf::CallFrameString(Val));
156   }
157   Asm->OutStreamer.EmitIntValue(Val, 1, 0/*addrspace*/);
158 }
159
160 /// EmitSLEB128 - emit the specified signed leb128 value.
161 void DwarfPrinter::EmitSLEB128(int Value, const char *Desc) const {
162   if (Asm->VerboseAsm && Desc)
163     Asm->OutStreamer.AddComment(Desc);
164     
165   if (MAI->hasLEB128()) {
166     O << "\t.sleb128\t" << Value;
167     Asm->OutStreamer.AddBlankLine();
168     return;
169   }
170
171   // If we don't have .sleb128, emit as .bytes.
172   int Sign = Value >> (8 * sizeof(Value) - 1);
173   bool IsMore;
174   
175   do {
176     unsigned char Byte = static_cast<unsigned char>(Value & 0x7f);
177     Value >>= 7;
178     IsMore = Value != Sign || ((Byte ^ Sign) & 0x40) != 0;
179     if (IsMore) Byte |= 0x80;
180     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(Byte, 1, /*addrspace*/0);
181   } while (IsMore);
182 }
183
184 /// EmitULEB128 - emit the specified signed leb128 value.
185 void DwarfPrinter::EmitULEB128(unsigned Value, const char *Desc,
186                                unsigned PadTo) const {
187   if (Asm->VerboseAsm && Desc)
188     Asm->OutStreamer.AddComment(Desc);
189  
190   if (MAI->hasLEB128() && PadTo == 0) {
191     O << "\t.uleb128\t" << Value;
192     Asm->OutStreamer.AddBlankLine();
193     return;
194   }
195   
196   // If we don't have .uleb128 or we want to emit padding, emit as .bytes.
197   do {
198     unsigned char Byte = static_cast<unsigned char>(Value & 0x7f);
199     Value >>= 7;
200     if (Value || PadTo != 0) Byte |= 0x80;
201     Asm->OutStreamer.EmitIntValue(Byte, 1, /*addrspace*/0);
202   } while (Value);
203
204   if (PadTo) {
205     if (PadTo > 1)
206       Asm->OutStreamer.EmitFill(PadTo - 1, 0x80/*fillval*/, 0/*addrspace*/);
207     Asm->OutStreamer.EmitFill(1, 0/*fillval*/, 0/*addrspace*/);
208   }
209 }
210
211
212 /// EmitReference - Emit a reference to a label.
213 ///
214 void DwarfPrinter::EmitReference(const MCSymbol *Sym, bool IsPCRelative,
215                                  bool Force32Bit) const {
216   PrintRelDirective(Force32Bit);
217   O << *Sym;
218   if (IsPCRelative) O << "-" << MAI->getPCSymbol();
219 }
220
221 void DwarfPrinter::EmitReference(const MCSymbol *Sym, unsigned Encoding) const {
222   const TargetLoweringObjectFile &TLOF = Asm->getObjFileLowering();
223
224   PrintRelDirective(Encoding);
225   O << *TLOF.getSymbolForDwarfReference(Sym, Asm->MMI, Encoding);
226 }
227
228 void DwarfPrinter::EmitReference(const GlobalValue *GV, unsigned Encoding)const{
229   const TargetLoweringObjectFile &TLOF = Asm->getObjFileLowering();
230
231   PrintRelDirective(Encoding);
232   O << *TLOF.getSymbolForDwarfGlobalReference(GV, Asm->Mang,
233                                               Asm->MMI, Encoding);
234 }
235
236 /// EmitDifference - Emit the difference between two labels.  If this assembler
237 /// supports .set, we emit a .set of a temporary and then use it in the .word.
238 void DwarfPrinter::EmitDifference(const MCSymbol *TagHi, const MCSymbol *TagLo,
239                                   bool IsSmall) {
240   unsigned Size = IsSmall ? 4 : TD->getPointerSize();
241   Asm->EmitLabelDifference(TagHi, TagLo, Size);
242 }
243
244 void DwarfPrinter::EmitSectionOffset(const MCSymbol *Label,
245                                      const MCSymbol *Section,
246                                      bool IsSmall, bool isEH) {
247   bool isAbsolute;
248   if (isEH)
249     isAbsolute = MAI->isAbsoluteEHSectionOffsets();
250   else
251     isAbsolute = MAI->isAbsoluteDebugSectionOffsets();
252
253   if (!isAbsolute)
254     return EmitDifference(Label, Section, IsSmall);
255   
256   // On COFF targets, we have to emit the weird .secrel32 directive.
257   if (const char *SecOffDir = MAI->getDwarfSectionOffsetDirective())
258     O << SecOffDir << Label->getName();
259   else {
260     unsigned Size = IsSmall ? 4 : TD->getPointerSize();
261     Asm->OutStreamer.EmitSymbolValue(Label, Size, 0/*AddrSpace*/);
262   }
263 }
264
265 /// EmitFrameMoves - Emit frame instructions to describe the layout of the
266 /// frame.
267 void DwarfPrinter::EmitFrameMoves(const char *BaseLabel, unsigned BaseLabelID,
268                                   const std::vector<MachineMove> &Moves,
269                                   bool isEH) {
270   int stackGrowth =
271     Asm->TM.getFrameInfo()->getStackGrowthDirection() ==
272     TargetFrameInfo::StackGrowsUp ?
273     TD->getPointerSize() : -TD->getPointerSize();
274   bool IsLocal = BaseLabel && strcmp(BaseLabel, "label") == 0;
275
276   for (unsigned i = 0, N = Moves.size(); i < N; ++i) {
277     const MachineMove &Move = Moves[i];
278     unsigned LabelID = Move.getLabelID();
279
280     if (LabelID) {
281       LabelID = MMI->MappedLabel(LabelID);
282
283       // Throw out move if the label is invalid.
284       if (!LabelID) continue;
285     }
286
287     const MachineLocation &Dst = Move.getDestination();
288     const MachineLocation &Src = Move.getSource();
289
290     // Advance row if new location.
291     if (BaseLabel && LabelID && (BaseLabelID != LabelID || !IsLocal)) {
292       EmitCFAByte(dwarf::DW_CFA_advance_loc4);
293       EmitDifference(getDWLabel("label", LabelID),
294                      getDWLabel(BaseLabel, BaseLabelID), true);
295       BaseLabelID = LabelID;
296       BaseLabel = "label";
297       IsLocal = true;
298     }
299
300     // If advancing cfa.
301     if (Dst.isReg() && Dst.getReg() == MachineLocation::VirtualFP) {
302       if (!Src.isReg()) {
303         if (Src.getReg() == MachineLocation::VirtualFP) {
304           EmitCFAByte(dwarf::DW_CFA_def_cfa_offset);
305         } else {
306           EmitCFAByte(dwarf::DW_CFA_def_cfa);
307           EmitULEB128(RI->getDwarfRegNum(Src.getReg(), isEH), "Register");
308         }
309
310         int Offset = -Src.getOffset();
311         EmitULEB128(Offset, "Offset");
312       } else {
313         llvm_unreachable("Machine move not supported yet.");
314       }
315     } else if (Src.isReg() &&
316                Src.getReg() == MachineLocation::VirtualFP) {
317       if (Dst.isReg()) {
318         EmitCFAByte(dwarf::DW_CFA_def_cfa_register);
319         EmitULEB128(RI->getDwarfRegNum(Dst.getReg(), isEH), "Register");
320       } else {
321         llvm_unreachable("Machine move not supported yet.");
322       }
323     } else {
324       unsigned Reg = RI->getDwarfRegNum(Src.getReg(), isEH);
325       int Offset = Dst.getOffset() / stackGrowth;
326
327       if (Offset < 0) {
328         EmitCFAByte(dwarf::DW_CFA_offset_extended_sf);
329         EmitULEB128(Reg, "Reg");
330         EmitSLEB128(Offset, "Offset");
331       } else if (Reg < 64) {
332         EmitCFAByte(dwarf::DW_CFA_offset + Reg);
333         EmitULEB128(Offset, "Offset");
334       } else {
335         EmitCFAByte(dwarf::DW_CFA_offset_extended);
336         EmitULEB128(Reg, "Reg");
337         EmitULEB128(Offset, "Offset");
338       }
339     }
340   }
341 }