Supporting multiple compile units.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / DwarfWriter.cpp
1 //===-- llvm/CodeGen/DwarfWriter.cpp - Dwarf Framework ----------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by James M. Laskey and is distributed under the
6 // University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file contains support for writing dwarf debug info into asm files.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/CodeGen/DwarfWriter.h"
15
16 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
17 #include "llvm/Module.h"
18 #include "llvm/Type.h"
19 #include "llvm/CodeGen/AsmPrinter.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineDebugInfo.h"
21 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
22 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
23 #include "llvm/Support/Mangler.h"
24 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
25
26 #include <iostream>
27
28 using namespace llvm;
29 using namespace dwarf;
30
31 static cl::opt<bool>
32 DwarfVerbose("dwarf-verbose", cl::Hidden,
33                                 cl::desc("Add comments to Dwarf directives."));
34
35 namespace llvm {
36
37 //===----------------------------------------------------------------------===//
38 // Forward declarations.
39 //
40 class CompileUnit;
41 class DIE;
42
43 //===----------------------------------------------------------------------===//
44 class CompileUnit {
45 private:
46   CompileUnitDesc *Desc;                // Compile unit debug descriptor.
47   unsigned ID;                          // File ID for source.
48   DIE *Die;                             // Compile unit die.
49   std::map<std::string, DIE *> Globals; // A map of globally visible named
50                                         // entities for this unit.
51
52 public:
53   CompileUnit(CompileUnitDesc *CUD, unsigned I, DIE *D)
54   : Desc(CUD)
55   , ID(I)
56   , Die(D)
57   , Globals()
58   {}
59   
60   ~CompileUnit();
61   
62   // Accessors.
63   CompileUnitDesc *getDesc() const { return Desc; }
64   unsigned getID()           const { return ID; }
65   DIE* getDie()              const { return Die; }
66   std::map<std::string, DIE *> &getGlobals() { return Globals; }
67   
68   /// hasContent - Return true if this compile unit has something to write out.
69   ///
70   bool hasContent() const;
71   
72   /// AddGlobal - Add a new global entity to the compile unit.
73   ///
74   void AddGlobal(const std::string &Name, DIE *Die);
75   
76 };
77
78 //===----------------------------------------------------------------------===//
79 // DIEAbbrevData - Dwarf abbreviation data, describes the one attribute of a
80 // Dwarf abbreviation.
81 class DIEAbbrevData {
82 private:
83   unsigned Attribute;                 // Dwarf attribute code.
84   unsigned Form;                      // Dwarf form code.
85   
86 public:
87   DIEAbbrevData(unsigned A, unsigned F)
88   : Attribute(A)
89   , Form(F)
90   {}
91   
92   // Accessors.
93   unsigned getAttribute() const { return Attribute; }
94   unsigned getForm()      const { return Form; }
95   
96   /// operator== - Used by DIEAbbrev to locate entry.
97   ///
98   bool operator==(const DIEAbbrevData &DAD) const {
99     return Attribute == DAD.Attribute && Form == DAD.Form;
100   }
101
102   /// operator!= - Used by DIEAbbrev to locate entry.
103   ///
104   bool operator!=(const DIEAbbrevData &DAD) const {
105     return Attribute != DAD.Attribute || Form != DAD.Form;
106   }
107   
108   /// operator< - Used by DIEAbbrev to locate entry.
109   ///
110   bool operator<(const DIEAbbrevData &DAD) const {
111     return Attribute < DAD.Attribute ||
112           (Attribute == DAD.Attribute && Form < DAD.Form);
113   }
114 };
115
116 //===----------------------------------------------------------------------===//
117 // DIEAbbrev - Dwarf abbreviation, describes the organization of a debug
118 // information object.
119 class DIEAbbrev {
120 private:
121   unsigned Tag;                       // Dwarf tag code.
122   unsigned ChildrenFlag;              // Dwarf children flag.
123   std::vector<DIEAbbrevData> Data;    // Raw data bytes for abbreviation.
124
125 public:
126
127   DIEAbbrev(unsigned T, unsigned C)
128   : Tag(T)
129   , ChildrenFlag(C)
130   , Data()
131   {}
132   ~DIEAbbrev() {}
133   
134   // Accessors.
135   unsigned getTag()                           const { return Tag; }
136   unsigned getChildrenFlag()                  const { return ChildrenFlag; }
137   const std::vector<DIEAbbrevData> &getData() const { return Data; }
138   void setChildrenFlag(unsigned CF)                 { ChildrenFlag = CF; }
139
140   /// operator== - Used by UniqueVector to locate entry.
141   ///
142   bool operator==(const DIEAbbrev &DA) const;
143
144   /// operator< - Used by UniqueVector to locate entry.
145   ///
146   bool operator<(const DIEAbbrev &DA) const;
147
148   /// AddAttribute - Adds another set of attribute information to the
149   /// abbreviation.
150   void AddAttribute(unsigned Attribute, unsigned Form) {
151     Data.push_back(DIEAbbrevData(Attribute, Form));
152   }
153   
154   /// Emit - Print the abbreviation using the specified Dwarf writer.
155   ///
156   void Emit(const DwarfWriter &DW) const; 
157       
158 #ifndef NDEBUG
159   void print(std::ostream &O);
160   void dump();
161 #endif
162 };
163
164 //===----------------------------------------------------------------------===//
165 // DIEValue - A debug information entry value.
166 //
167 class DIEValue {
168 public:
169   enum {
170     isInteger,
171     isString,
172     isLabel,
173     isAsIsLabel,
174     isDelta,
175     isEntry
176   };
177   
178   unsigned Type;                      // Type of the value
179   
180   DIEValue(unsigned T) : Type(T) {}
181   virtual ~DIEValue() {}
182   
183   // Implement isa/cast/dyncast.
184   static bool classof(const DIEValue *) { return true; }
185   
186   /// EmitValue - Emit value via the Dwarf writer.
187   ///
188   virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const = 0;
189   
190   /// SizeOf - Return the size of a value in bytes.
191   ///
192   virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const = 0;
193 };
194
195 //===----------------------------------------------------------------------===//
196 // DWInteger - An integer value DIE.
197 // 
198 class DIEInteger : public DIEValue {
199 private:
200   uint64_t Integer;
201   
202 public:
203   DIEInteger(uint64_t I) : DIEValue(isInteger), Integer(I) {}
204
205   // Implement isa/cast/dyncast.
206   static bool classof(const DIEInteger *) { return true; }
207   static bool classof(const DIEValue *I)  { return I->Type == isInteger; }
208   
209   /// EmitValue - Emit integer of appropriate size.
210   ///
211   virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
212   
213   /// SizeOf - Determine size of integer value in bytes.
214   ///
215   virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
216 };
217
218 //===----------------------------------------------------------------------===//
219 // DIEString - A string value DIE.
220 // 
221 struct DIEString : public DIEValue {
222   const std::string String;
223   
224   DIEString(const std::string &S) : DIEValue(isString), String(S) {}
225
226   // Implement isa/cast/dyncast.
227   static bool classof(const DIEString *) { return true; }
228   static bool classof(const DIEValue *S) { return S->Type == isString; }
229   
230   /// EmitValue - Emit string value.
231   ///
232   virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
233   
234   /// SizeOf - Determine size of string value in bytes.
235   ///
236   virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
237 };
238
239 //===----------------------------------------------------------------------===//
240 // DIEDwarfLabel - A Dwarf internal label expression DIE.
241 //
242 struct DIEDwarfLabel : public DIEValue {
243   const DWLabel Label;
244   
245   DIEDwarfLabel(const DWLabel &L) : DIEValue(isLabel), Label(L) {}
246
247   // Implement isa/cast/dyncast.
248   static bool classof(const DIEDwarfLabel *)  { return true; }
249   static bool classof(const DIEValue *L) { return L->Type == isLabel; }
250   
251   /// EmitValue - Emit label value.
252   ///
253   virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
254   
255   /// SizeOf - Determine size of label value in bytes.
256   ///
257   virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
258 };
259
260
261 //===----------------------------------------------------------------------===//
262 // DIEObjectLabel - A label to an object in code or data.
263 //
264 struct DIEObjectLabel : public DIEValue {
265   const std::string Label;
266   
267   DIEObjectLabel(const std::string &L) : DIEValue(isAsIsLabel), Label(L) {}
268
269   // Implement isa/cast/dyncast.
270   static bool classof(const DIEObjectLabel *) { return true; }
271   static bool classof(const DIEValue *L)    { return L->Type == isAsIsLabel; }
272   
273   /// EmitValue - Emit label value.
274   ///
275   virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
276   
277   /// SizeOf - Determine size of label value in bytes.
278   ///
279   virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
280 };
281
282 //===----------------------------------------------------------------------===//
283 // DIEDelta - A simple label difference DIE.
284 // 
285 struct DIEDelta : public DIEValue {
286   const DWLabel LabelHi;
287   const DWLabel LabelLo;
288   
289   DIEDelta(const DWLabel &Hi, const DWLabel &Lo)
290   : DIEValue(isDelta), LabelHi(Hi), LabelLo(Lo) {}
291
292   // Implement isa/cast/dyncast.
293   static bool classof(const DIEDelta *)  { return true; }
294   static bool classof(const DIEValue *D) { return D->Type == isDelta; }
295   
296   /// EmitValue - Emit delta value.
297   ///
298   virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
299   
300   /// SizeOf - Determine size of delta value in bytes.
301   ///
302   virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
303 };
304
305 //===----------------------------------------------------------------------===//
306 // DIEntry - A pointer to a debug information entry.
307 // 
308 struct DIEntry : public DIEValue {
309   DIE *Entry;
310   
311   DIEntry(DIE *E) : DIEValue(isEntry), Entry(E) {}
312
313   // Implement isa/cast/dyncast.
314   static bool classof(const DIEntry *)   { return true; }
315   static bool classof(const DIEValue *E) { return E->Type == isEntry; }
316   
317   /// EmitValue - Emit delta value.
318   ///
319   virtual void EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
320   
321   /// SizeOf - Determine size of delta value in bytes.
322   ///
323   virtual unsigned SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const;
324 };
325
326 //===----------------------------------------------------------------------===//
327 // DIE - A structured debug information entry.  Has an abbreviation which
328 // describes it's organization.
329 class DIE {
330 private:
331   DIEAbbrev *Abbrev;                    // Temporary buffer for abbreviation.
332   unsigned AbbrevID;                    // Decribing abbreviation ID.
333   unsigned Offset;                      // Offset in debug info section.
334   unsigned Size;                        // Size of instance + children.
335   std::vector<DIE *> Children;          // Children DIEs.
336   std::vector<DIEValue *> Values;       // Attributes values.
337   
338 public:
339   DIE(unsigned Tag);
340   ~DIE();
341   
342   // Accessors.
343   unsigned   getAbbrevID()                   const { return AbbrevID; }
344   unsigned   getOffset()                     const { return Offset; }
345   unsigned   getSize()                       const { return Size; }
346   const std::vector<DIE *> &getChildren()    const { return Children; }
347   const std::vector<DIEValue *> &getValues() const { return Values; }
348   void setOffset(unsigned O)                 { Offset = O; }
349   void setSize(unsigned S)                   { Size = S; }
350   
351   /// SiblingOffset - Return the offset of the debug information entry's
352   /// sibling.
353   unsigned SiblingOffset() const { return Offset + Size; }
354
355   /// AddUInt - Add an unsigned integer attribute data and value.
356   ///
357   void AddUInt(unsigned Attribute, unsigned Form, uint64_t Integer);
358
359   /// AddSInt - Add an signed integer attribute data and value.
360   ///
361   void AddSInt(unsigned Attribute, unsigned Form, int64_t Integer);
362       
363   /// AddString - Add a std::string attribute data and value.
364   ///
365   void AddString(unsigned Attribute, unsigned Form,
366                  const std::string &String);
367       
368   /// AddLabel - Add a Dwarf label attribute data and value.
369   ///
370   void AddLabel(unsigned Attribute, unsigned Form, const DWLabel &Label);
371       
372   /// AddObjectLabel - Add a non-Dwarf label attribute data and value.
373   ///
374   void AddObjectLabel(unsigned Attribute, unsigned Form,
375                       const std::string &Label);
376       
377   /// AddDelta - Add a label delta attribute data and value.
378   ///
379   void AddDelta(unsigned Attribute, unsigned Form,
380                 const DWLabel &Hi, const DWLabel &Lo);
381       
382   ///  AddDIEntry - Add a DIE attribute data and value.
383   ///
384   void AddDIEntry(unsigned Attribute, unsigned Form, DIE *Entry);
385
386   /// Complete - Indicate that all attributes have been added and
387   /// ready to get an abbreviation ID.
388   ///
389   void Complete(DwarfWriter &DW);
390   
391   /// AddChild - Add a child to the DIE.
392   void AddChild(DIE *Child);
393 };
394
395 } // End of namespace llvm
396
397 //===----------------------------------------------------------------------===//
398
399 CompileUnit::~CompileUnit() {
400   delete Die;
401 }
402
403 /// hasContent - Return true if this compile unit has something to write out.
404 ///
405 bool CompileUnit::hasContent() const {
406   return !Die->getChildren().empty();
407 }
408
409 /// AddGlobal - Add a new global entity to the compile unit.
410 ///
411 void CompileUnit::AddGlobal(const std::string &Name, DIE *Die) {
412   Globals[Name] = Die;
413 }
414
415 //===----------------------------------------------------------------------===//
416
417 /// operator== - Used by UniqueVector to locate entry.
418 ///
419 bool DIEAbbrev::operator==(const DIEAbbrev &DA) const {
420   if (Tag != DA.Tag) return false;
421   if (ChildrenFlag != DA.ChildrenFlag) return false;
422   if (Data.size() != DA.Data.size()) return false;
423   
424   for (unsigned i = 0, N = Data.size(); i < N; ++i) {
425     if (Data[i] != DA.Data[i]) return false;
426   }
427   
428   return true;
429 }
430
431 /// operator< - Used by UniqueVector to locate entry.
432 ///
433 bool DIEAbbrev::operator<(const DIEAbbrev &DA) const {
434   if (Tag != DA.Tag) return Tag < DA.Tag;
435   if (ChildrenFlag != DA.ChildrenFlag) return ChildrenFlag < DA.ChildrenFlag;
436   if (Data.size() != DA.Data.size()) return Data.size() < DA.Data.size();
437   
438   for (unsigned i = 0, N = Data.size(); i < N; ++i) {
439     if (Data[i] != DA.Data[i]) return Data[i] < DA.Data[i];
440   }
441   
442   return false;
443 }
444     
445 /// Emit - Print the abbreviation using the specified Dwarf writer.
446 ///
447 void DIEAbbrev::Emit(const DwarfWriter &DW) const {
448   // Emit its Dwarf tag type.
449   DW.EmitULEB128Bytes(Tag);
450   DW.EOL(TagString(Tag));
451   
452   // Emit whether it has children DIEs.
453   DW.EmitULEB128Bytes(ChildrenFlag);
454   DW.EOL(ChildrenString(ChildrenFlag));
455   
456   // For each attribute description.
457   for (unsigned i = 0, N = Data.size(); i < N; ++i) {
458     const DIEAbbrevData &AttrData = Data[i];
459     
460     // Emit attribute type.
461     DW.EmitULEB128Bytes(AttrData.getAttribute());
462     DW.EOL(AttributeString(AttrData.getAttribute()));
463     
464     // Emit form type.
465     DW.EmitULEB128Bytes(AttrData.getForm());
466     DW.EOL(FormEncodingString(AttrData.getForm()));
467   }
468
469   // Mark end of abbreviation.
470   DW.EmitULEB128Bytes(0); DW.EOL("EOM(1)");
471   DW.EmitULEB128Bytes(0); DW.EOL("EOM(2)");
472 }
473
474 #ifndef NDEBUG
475   void DIEAbbrev::print(std::ostream &O) {
476     O << "Abbreviation @"
477       << std::hex << (intptr_t)this << std::dec
478       << "  "
479       << TagString(Tag)
480       << " "
481       << ChildrenString(ChildrenFlag)
482       << "\n";
483     
484     for (unsigned i = 0, N = Data.size(); i < N; ++i) {
485       O << "  "
486         << AttributeString(Data[i].getAttribute())
487         << "  "
488         << FormEncodingString(Data[i].getForm())
489         << "\n";
490     }
491   }
492   void DIEAbbrev::dump() { print(std::cerr); }
493 #endif
494
495 //===----------------------------------------------------------------------===//
496
497 /// EmitValue - Emit integer of appropriate size.
498 ///
499 void DIEInteger::EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const {
500   switch (Form) {
501   case DW_FORM_flag:  // Fall thru
502   case DW_FORM_data1: DW.EmitInt8(Integer);         break;
503   case DW_FORM_data2: DW.EmitInt16(Integer);        break;
504   case DW_FORM_data4: DW.EmitInt32(Integer);        break;
505   case DW_FORM_data8: DW.EmitInt64(Integer);        break;
506   case DW_FORM_udata: DW.EmitULEB128Bytes(Integer); break;
507   case DW_FORM_sdata: DW.EmitSLEB128Bytes(Integer); break;
508   default: assert(0 && "DIE Value form not supported yet"); break;
509   }
510 }
511
512 /// SizeOf - Determine size of integer value in bytes.
513 ///
514 unsigned DIEInteger::SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const {
515   switch (Form) {
516   case DW_FORM_flag:  // Fall thru
517   case DW_FORM_data1: return sizeof(int8_t);
518   case DW_FORM_data2: return sizeof(int16_t);
519   case DW_FORM_data4: return sizeof(int32_t);
520   case DW_FORM_data8: return sizeof(int64_t);
521   case DW_FORM_udata: return DW.SizeULEB128(Integer);
522   case DW_FORM_sdata: return DW.SizeSLEB128(Integer);
523   default: assert(0 && "DIE Value form not supported yet"); break;
524   }
525   return 0;
526 }
527
528 //===----------------------------------------------------------------------===//
529
530 /// EmitValue - Emit string value.
531 ///
532 void DIEString::EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const {
533   DW.EmitString(String);
534 }
535
536 /// SizeOf - Determine size of string value in bytes.
537 ///
538 unsigned DIEString::SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const {
539   return String.size() + sizeof(char); // sizeof('\0');
540 }
541
542 //===----------------------------------------------------------------------===//
543
544 /// EmitValue - Emit label value.
545 ///
546 void DIEDwarfLabel::EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const {
547   DW.EmitReference(Label);
548 }
549
550 /// SizeOf - Determine size of label value in bytes.
551 ///
552 unsigned DIEDwarfLabel::SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const {
553   return DW.getAddressSize();
554 }
555     
556 //===----------------------------------------------------------------------===//
557
558 /// EmitValue - Emit label value.
559 ///
560 void DIEObjectLabel::EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const {
561   DW.EmitInt8(sizeof(int8_t) + DW.getAddressSize());
562   DW.EOL("DW_FORM_block1 length");
563   
564   DW.EmitInt8(DW_OP_addr);
565   DW.EOL("DW_OP_addr");
566   
567   DW.EmitReference(Label);
568 }
569
570 /// SizeOf - Determine size of label value in bytes.
571 ///
572 unsigned DIEObjectLabel::SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const {
573   return sizeof(int8_t) + sizeof(int8_t) + DW.getAddressSize();
574 }
575     
576 //===----------------------------------------------------------------------===//
577
578 /// EmitValue - Emit delta value.
579 ///
580 void DIEDelta::EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const {
581   DW.EmitDifference(LabelHi, LabelLo);
582 }
583
584 /// SizeOf - Determine size of delta value in bytes.
585 ///
586 unsigned DIEDelta::SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const {
587   return DW.getAddressSize();
588 }
589
590 //===----------------------------------------------------------------------===//
591 /// EmitValue - Emit extry offset.
592 ///
593 void DIEntry::EmitValue(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const {
594   DW.EmitInt32(Entry->getOffset());
595 }
596
597 /// SizeOf - Determine size of label value in bytes.
598 ///
599 unsigned DIEntry::SizeOf(const DwarfWriter &DW, unsigned Form) const {
600   return sizeof(int32_t);
601 }
602     
603 //===----------------------------------------------------------------------===//
604
605 DIE::DIE(unsigned Tag)
606 : Abbrev(new DIEAbbrev(Tag, DW_CHILDREN_no))
607 , AbbrevID(0)
608 , Offset(0)
609 , Size(0)
610 , Children()
611 , Values()
612 {}
613
614 DIE::~DIE() {
615   if (Abbrev) delete Abbrev;
616   
617   for (unsigned i = 0, N = Children.size(); i < N; ++i) {
618     delete Children[i];
619   }
620
621   for (unsigned j = 0, M = Values.size(); j < M; ++j) {
622     delete Values[j];
623   }
624 }
625     
626 /// AddUInt - Add an unsigned integer attribute data and value.
627 ///
628 void DIE::AddUInt(unsigned Attribute, unsigned Form, uint64_t Integer) {
629   if (Form == 0) {
630       if ((unsigned char)Integer == Integer)       Form = DW_FORM_data1;
631       else if ((unsigned short)Integer == Integer) Form = DW_FORM_data2;
632       else if ((unsigned int)Integer == Integer)   Form = DW_FORM_data4;
633       else                                         Form = DW_FORM_data8;
634   }
635   Abbrev->AddAttribute(Attribute, Form);
636   Values.push_back(new DIEInteger(Integer));
637 }
638     
639 /// AddSInt - Add an signed integer attribute data and value.
640 ///
641 void DIE::AddSInt(unsigned Attribute, unsigned Form, int64_t Integer) {
642   if (Form == 0) {
643       if ((char)Integer == Integer)       Form = DW_FORM_data1;
644       else if ((short)Integer == Integer) Form = DW_FORM_data2;
645       else if ((int)Integer == Integer)   Form = DW_FORM_data4;
646       else                                Form = DW_FORM_data8;
647   }
648   Abbrev->AddAttribute(Attribute, Form);
649   Values.push_back(new DIEInteger(Integer));
650 }
651     
652 /// AddString - Add a std::string attribute data and value.
653 ///
654 void DIE::AddString(unsigned Attribute, unsigned Form,
655                     const std::string &String) {
656   Abbrev->AddAttribute(Attribute, Form);
657   Values.push_back(new DIEString(String));
658 }
659     
660 /// AddLabel - Add a Dwarf label attribute data and value.
661 ///
662 void DIE::AddLabel(unsigned Attribute, unsigned Form,
663                    const DWLabel &Label) {
664   Abbrev->AddAttribute(Attribute, Form);
665   Values.push_back(new DIEDwarfLabel(Label));
666 }
667     
668 /// AddObjectLabel - Add an non-Dwarf label attribute data and value.
669 ///
670 void DIE::AddObjectLabel(unsigned Attribute, unsigned Form,
671                          const std::string &Label) {
672   Abbrev->AddAttribute(Attribute, Form);
673   Values.push_back(new DIEObjectLabel(Label));
674 }
675     
676 /// AddDelta - Add a label delta attribute data and value.
677 ///
678 void DIE::AddDelta(unsigned Attribute, unsigned Form,
679                    const DWLabel &Hi, const DWLabel &Lo) {
680   Abbrev->AddAttribute(Attribute, Form);
681   Values.push_back(new DIEDelta(Hi, Lo));
682 }
683     
684 /// AddDIEntry - Add a DIE attribute data and value.
685 ///
686 void DIE::AddDIEntry(unsigned Attribute,
687                      unsigned Form, DIE *Entry) {
688   Abbrev->AddAttribute(Attribute, Form);
689   Values.push_back(new DIEntry(Entry));
690 }
691
692 /// Complete - Indicate that all attributes have been added and ready to get an
693 /// abbreviation ID.
694 void DIE::Complete(DwarfWriter &DW) {
695   AbbrevID = DW.NewAbbreviation(Abbrev);
696   delete Abbrev;
697   Abbrev = NULL;
698 }
699
700 /// AddChild - Add a child to the DIE.
701 ///
702 void DIE::AddChild(DIE *Child) {
703   assert(Abbrev && "Adding children without an abbreviation");
704   Abbrev->setChildrenFlag(DW_CHILDREN_yes);
705   Children.push_back(Child);
706 }
707
708 //===----------------------------------------------------------------------===//
709
710 /// DWContext
711
712 //===----------------------------------------------------------------------===//
713
714 /// PrintHex - Print a value as a hexidecimal value.
715 ///
716 void DwarfWriter::PrintHex(int Value) const { 
717   O << "0x" << std::hex << Value << std::dec;
718 }
719
720 /// EOL - Print a newline character to asm stream.  If a comment is present
721 /// then it will be printed first.  Comments should not contain '\n'.
722 void DwarfWriter::EOL(const std::string &Comment) const {
723   if (DwarfVerbose) {
724     O << "\t"
725       << Asm->CommentString
726       << " "
727       << Comment;
728   }
729   O << "\n";
730 }
731
732 /// EmitULEB128Bytes - Emit an assembler byte data directive to compose an
733 /// unsigned leb128 value.
734 void DwarfWriter::EmitULEB128Bytes(unsigned Value) const {
735   if (hasLEB128) {
736     O << "\t.uleb128\t"
737       << Value;
738   } else {
739     O << Asm->Data8bitsDirective;
740     PrintULEB128(Value);
741   }
742 }
743
744 /// EmitSLEB128Bytes - Emit an assembler byte data directive to compose a
745 /// signed leb128 value.
746 void DwarfWriter::EmitSLEB128Bytes(int Value) const {
747   if (hasLEB128) {
748     O << "\t.sleb128\t"
749       << Value;
750   } else {
751     O << Asm->Data8bitsDirective;
752     PrintSLEB128(Value);
753   }
754 }
755
756 /// PrintULEB128 - Print a series of hexidecimal values (separated by commas)
757 /// representing an unsigned leb128 value.
758 void DwarfWriter::PrintULEB128(unsigned Value) const {
759   do {
760     unsigned Byte = Value & 0x7f;
761     Value >>= 7;
762     if (Value) Byte |= 0x80;
763     PrintHex(Byte);
764     if (Value) O << ", ";
765   } while (Value);
766 }
767
768 /// SizeULEB128 - Compute the number of bytes required for an unsigned leb128
769 /// value.
770 unsigned DwarfWriter::SizeULEB128(unsigned Value) {
771   unsigned Size = 0;
772   do {
773     Value >>= 7;
774     Size += sizeof(int8_t);
775   } while (Value);
776   return Size;
777 }
778
779 /// PrintSLEB128 - Print a series of hexidecimal values (separated by commas)
780 /// representing a signed leb128 value.
781 void DwarfWriter::PrintSLEB128(int Value) const {
782   int Sign = Value >> (8 * sizeof(Value) - 1);
783   bool IsMore;
784   
785   do {
786     unsigned Byte = Value & 0x7f;
787     Value >>= 7;
788     IsMore = Value != Sign || ((Byte ^ Sign) & 0x40) != 0;
789     if (IsMore) Byte |= 0x80;
790     PrintHex(Byte);
791     if (IsMore) O << ", ";
792   } while (IsMore);
793 }
794
795 /// SizeSLEB128 - Compute the number of bytes required for a signed leb128
796 /// value.
797 unsigned DwarfWriter::SizeSLEB128(int Value) {
798   unsigned Size = 0;
799   int Sign = Value >> (8 * sizeof(Value) - 1);
800   bool IsMore;
801   
802   do {
803     unsigned Byte = Value & 0x7f;
804     Value >>= 7;
805     IsMore = Value != Sign || ((Byte ^ Sign) & 0x40) != 0;
806     Size += sizeof(int8_t);
807   } while (IsMore);
808   return Size;
809 }
810
811 /// EmitInt8 - Emit a byte directive and value.
812 ///
813 void DwarfWriter::EmitInt8(int Value) const {
814   O << Asm->Data8bitsDirective;
815   PrintHex(Value & 0xFF);
816 }
817
818 /// EmitInt16 - Emit a short directive and value.
819 ///
820 void DwarfWriter::EmitInt16(int Value) const {
821   O << Asm->Data16bitsDirective;
822   PrintHex(Value & 0xFFFF);
823 }
824
825 /// EmitInt32 - Emit a long directive and value.
826 ///
827 void DwarfWriter::EmitInt32(int Value) const {
828   O << Asm->Data32bitsDirective;
829   PrintHex(Value);
830 }
831
832 /// EmitInt64 - Emit a long long directive and value.
833 ///
834 void DwarfWriter::EmitInt64(uint64_t Value) const {
835   if (Asm->Data64bitsDirective) {
836     O << Asm->Data64bitsDirective << "0x" << std::hex << Value << std::dec;
837   } else {
838     const TargetData &TD = Asm->TM.getTargetData();
839     
840     if (TD.isBigEndian()) {
841       EmitInt32(unsigned(Value >> 32)); O << "\n";
842       EmitInt32(unsigned(Value));
843     } else {
844       EmitInt32(unsigned(Value)); O << "\n";
845       EmitInt32(unsigned(Value >> 32));
846     }
847   }
848 }
849
850 /// EmitString - Emit a string with quotes and a null terminator.
851 /// Special characters are emitted properly. (Eg. '\t')
852 void DwarfWriter::EmitString(const std::string &String) const {
853   O << Asm->AsciiDirective
854     << "\"";
855   for (unsigned i = 0, N = String.size(); i < N; ++i) {
856     unsigned char C = String[i];
857     
858     if (!isascii(C) || iscntrl(C)) {
859       switch(C) {
860       case '\b': O << "\\b"; break;
861       case '\f': O << "\\f"; break;
862       case '\n': O << "\\n"; break;
863       case '\r': O << "\\r"; break;
864       case '\t': O << "\\t"; break;
865       default:
866         O << '\\';
867         O << char('0' + (C >> 6));
868         O << char('0' + (C >> 3));
869         O << char('0' + (C >> 0));
870         break;
871       }
872     } else if (C == '\"') {
873       O << "\\\"";
874     } else if (C == '\'') {
875       O << "\\\'";
876     } else {
877      O << C;
878     }
879   }
880   O << "\\0\"";
881 }
882
883 /// PrintLabelName - Print label name in form used by Dwarf writer.
884 ///
885 void DwarfWriter::PrintLabelName(const char *Tag, unsigned Number) const {
886   O << Asm->PrivateGlobalPrefix
887     << "debug_"
888     << Tag;
889   if (Number) O << Number;
890 }
891
892 /// EmitLabel - Emit location label for internal use by Dwarf.
893 ///
894 void DwarfWriter::EmitLabel(const char *Tag, unsigned Number) const {
895   PrintLabelName(Tag, Number);
896   O << ":\n";
897 }
898
899 /// EmitReference - Emit a reference to a label.
900 ///
901 void DwarfWriter::EmitReference(const char *Tag, unsigned Number) const {
902   if (AddressSize == 4)
903     O << Asm->Data32bitsDirective;
904   else
905     O << Asm->Data64bitsDirective;
906     
907   PrintLabelName(Tag, Number);
908 }
909 void DwarfWriter::EmitReference(const std::string &Name) const {
910   if (AddressSize == 4)
911     O << Asm->Data32bitsDirective;
912   else
913     O << Asm->Data64bitsDirective;
914     
915   O << Name;
916 }
917
918 /// EmitDifference - Emit an label difference as sizeof(pointer) value.  Some
919 /// assemblers do not accept absolute expressions with data directives, so there 
920 /// is an option (needsSet) to use an intermediary 'set' expression.
921 void DwarfWriter::EmitDifference(const char *TagHi, unsigned NumberHi,
922                                  const char *TagLo, unsigned NumberLo) const {
923   if (needsSet) {
924     static unsigned SetCounter = 0;
925     
926     O << "\t.set\t";
927     PrintLabelName("set", SetCounter);
928     O << ",";
929     PrintLabelName(TagHi, NumberHi);
930     O << "-";
931     PrintLabelName(TagLo, NumberLo);
932     O << "\n";
933     
934     if (AddressSize == sizeof(int32_t))
935       O << Asm->Data32bitsDirective;
936     else
937       O << Asm->Data64bitsDirective;
938       
939     PrintLabelName("set", SetCounter);
940     
941     ++SetCounter;
942   } else {
943     if (AddressSize == sizeof(int32_t))
944       O << Asm->Data32bitsDirective;
945     else
946       O << Asm->Data64bitsDirective;
947       
948     PrintLabelName(TagHi, NumberHi);
949     O << "-";
950     PrintLabelName(TagLo, NumberLo);
951   }
952 }
953
954 /// NewAbbreviation - Add the abbreviation to the Abbreviation vector.
955 ///  
956 unsigned DwarfWriter::NewAbbreviation(DIEAbbrev *Abbrev) {
957   return Abbreviations.insert(*Abbrev);
958 }
959
960 /// NewString - Add a string to the constant pool and returns a label.
961 ///
962 DWLabel DwarfWriter::NewString(const std::string &String) {
963   unsigned StringID = StringPool.insert(String);
964   return DWLabel("string", StringID);
965 }
966
967 /// NewBasicType - Creates a new basic type if necessary, then adds to the
968 /// owner.
969 /// FIXME - Should never be needed.
970 DIE *DwarfWriter::NewBasicType(CompileUnit *Unit, Type *Ty) {
971   DIE *&Slot = TypeToDieMap[Ty];
972   if (Slot) return Slot;
973   
974   const char *Name;
975   unsigned Size;
976   unsigned Encoding = 0;
977   
978   switch (Ty->getTypeID()) {
979   case Type::UByteTyID:
980     Name = "unsigned char";
981     Size = 1;
982     Encoding = DW_ATE_unsigned_char;
983     break;
984   case Type::SByteTyID:
985     Name = "char";
986     Size = 1;
987     Encoding = DW_ATE_signed_char;
988     break;
989   case Type::UShortTyID:
990     Name = "unsigned short";
991     Size = 2;
992     Encoding = DW_ATE_unsigned;
993     break;
994   case Type::ShortTyID:
995     Name = "short";
996     Size = 2;
997     Encoding = DW_ATE_signed;
998     break;
999   case Type::UIntTyID:
1000     Name = "unsigned int";
1001     Size = 4;
1002     Encoding = DW_ATE_unsigned;
1003     break;
1004   case Type::IntTyID:
1005     Name = "int";
1006     Size = 4;
1007     Encoding = DW_ATE_signed;
1008     break;
1009   case Type::ULongTyID:
1010     Name = "unsigned long long";
1011     Size = 7;
1012     Encoding = DW_ATE_unsigned;
1013     break;
1014   case Type::LongTyID:
1015     Name = "long long";
1016     Size = 7;
1017     Encoding = DW_ATE_signed;
1018     break;
1019   case Type::FloatTyID:
1020     Name = "float";
1021     Size = 4;
1022     Encoding = DW_ATE_float;
1023     break;
1024   case Type::DoubleTyID:
1025     Name = "double";
1026     Size = 8;
1027     Encoding = DW_ATE_float;
1028     break;
1029   default: 
1030     // FIXME - handle more complex types.
1031     Name = "unknown";
1032     Size = 1;
1033     Encoding = DW_ATE_address;
1034     break;
1035   }
1036   
1037   // construct the type DIE.
1038   Slot = new DIE(DW_TAG_base_type);
1039   Slot->AddString(DW_AT_name,      DW_FORM_string, Name);
1040   Slot->AddUInt  (DW_AT_byte_size, 0,              Size);
1041   Slot->AddUInt  (DW_AT_encoding,  DW_FORM_data1,  Encoding);
1042   
1043   // Add to context owner.
1044   Unit->getDie()->AddChild(Slot);
1045   
1046   return Slot;
1047 }
1048
1049 /// NewType - Create a new type DIE.
1050 ///
1051 DIE *DwarfWriter::NewType(CompileUnit *Unit, TypeDesc *TyDesc) {
1052   // FIXME - hack to get around NULL types short term.
1053   if (!TyDesc)  return NewBasicType(Unit, Type::IntTy);
1054
1055   // Check for pre-existence.
1056   DIE *&Slot = DescToDieMap[TyDesc];
1057   if (Slot) return Slot;
1058
1059   // Get core information.
1060   const std::string &Name = TyDesc->getName();
1061   // FIXME - handle larger sizes.
1062   unsigned Size = TyDesc->getSize() >> 3;
1063   
1064   DIE *Ty = NULL;
1065   
1066   if (BasicTypeDesc *BasicTy = dyn_cast<BasicTypeDesc>(TyDesc)) {
1067     // Fundamental types like int, float, bool
1068     Slot = Ty = new DIE(DW_TAG_base_type);
1069     unsigned Encoding = BasicTy->getEncoding();
1070     Ty->AddUInt  (DW_AT_encoding,  DW_FORM_data1, Encoding);
1071   } else if (DerivedTypeDesc *DerivedTy = dyn_cast<DerivedTypeDesc>(TyDesc)) {
1072     // Determine which derived type.
1073     unsigned T = 0;
1074     switch (DerivedTy->getTag()) {
1075     case DI_TAG_typedef:   T = DW_TAG_typedef;        break;
1076     case DI_TAG_pointer:   T = DW_TAG_pointer_type;   break;
1077     case DI_TAG_reference: T = DW_TAG_reference_type; break;
1078     default: assert( 0 && "Unknown tag on derived type");
1079     }
1080     
1081     // Create specific DIE.
1082     Slot = Ty = new DIE(T);
1083     
1084     // Map to main type, void will not have a type.
1085     if (TypeDesc *FromTy = DerivedTy->getFromType()) {
1086        Ty->AddDIEntry(DW_AT_type, DW_FORM_ref4, NewType(Unit, FromTy));
1087     }
1088   }
1089   
1090   assert(Ty && "Type not supported yet");
1091  
1092   // Add size if non-zero (derived types don't have a size.)
1093   if (Size) Ty->AddUInt(DW_AT_byte_size, 0, Size);
1094   // Add name if not anonymous or intermediate type.
1095   if (!Name.empty()) Ty->AddString(DW_AT_name, DW_FORM_string, Name);
1096   // Add source line info if present.
1097   if (CompileUnitDesc *File = TyDesc->getFile()) {
1098     CompileUnit *FileUnit = FindCompileUnit(File);
1099     unsigned FileID = FileUnit->getID();
1100     int Line = TyDesc->getLine();
1101     Ty->AddUInt(DW_AT_decl_file, 0, FileID);
1102     Ty->AddUInt(DW_AT_decl_line, 0, Line);
1103   }
1104
1105   // Add to context owner.
1106   Unit->getDie()->AddChild(Ty);
1107   
1108   return Slot;
1109 }
1110
1111 /// NewCompileUnit - Create new compile unit and it's die.
1112 ///
1113 CompileUnit *DwarfWriter::NewCompileUnit(CompileUnitDesc *UnitDesc,
1114                                          unsigned ID) {
1115   // Construct debug information entry.
1116   DIE *Die = new DIE(DW_TAG_compile_unit);
1117   Die->AddLabel (DW_AT_stmt_list, DW_FORM_data4,  DWLabel("line", 0));
1118   Die->AddLabel (DW_AT_high_pc,   DW_FORM_addr,   DWLabel("text_end", 0));
1119   Die->AddLabel (DW_AT_low_pc,    DW_FORM_addr,   DWLabel("text_begin", 0));
1120   Die->AddString(DW_AT_producer,  DW_FORM_string, UnitDesc->getProducer());
1121   Die->AddUInt  (DW_AT_language,  DW_FORM_data1,  UnitDesc->getLanguage());
1122   Die->AddString(DW_AT_name,      DW_FORM_string, UnitDesc->getFileName());
1123   Die->AddString(DW_AT_comp_dir,  DW_FORM_string, UnitDesc->getDirectory());
1124   
1125   // Add die to descriptor map.
1126   DescToDieMap[UnitDesc] = Die;
1127   
1128   // Construct compile unit.
1129   CompileUnit *Unit = new CompileUnit(UnitDesc, ID, Die);
1130   
1131   // Add Unit to compile unit map.
1132   DescToUnitMap[UnitDesc] = Unit;
1133   
1134   return Unit;
1135 }
1136
1137 /// FindCompileUnit - Get the compile unit for the given descriptor.
1138 ///
1139 CompileUnit *DwarfWriter::FindCompileUnit(CompileUnitDesc *UnitDesc) {
1140   CompileUnit *Unit = DescToUnitMap[UnitDesc];
1141   assert(Unit && "Missing compile unit.");
1142   return Unit;
1143 }
1144
1145 /// NewGlobalVariable - Add a new global variable DIE.
1146 ///
1147 DIE *DwarfWriter::NewGlobalVariable(GlobalVariableDesc *GVD) {
1148   // Check for pre-existence.
1149   DIE *&Slot = DescToDieMap[GVD];
1150   if (Slot) return Slot;
1151   
1152   // Get the compile unit context.
1153   CompileUnitDesc *UnitDesc = static_cast<CompileUnitDesc *>(GVD->getContext());
1154   CompileUnit *Unit = FindCompileUnit(UnitDesc);
1155   // Get the global variable itself.
1156   GlobalVariable *GV = GVD->getGlobalVariable();
1157   // Generate the mangled name.
1158   std::string MangledName = Asm->Mang->getValueName(GV);
1159
1160   // Gather the details (simplify add attribute code.)
1161   const std::string &Name = GVD->getName();
1162   unsigned FileID = Unit->getID();
1163   unsigned Line = GVD->getLine();
1164   
1165   // Get the global's type.
1166   DIE *Type = NewType(Unit, GVD->getTypeDesc()); 
1167
1168   // Create the globale variable DIE.
1169   DIE *VariableDie = new DIE(DW_TAG_variable);
1170   VariableDie->AddString     (DW_AT_name,      DW_FORM_string, Name);
1171   VariableDie->AddUInt       (DW_AT_decl_file, 0,              FileID);
1172   VariableDie->AddUInt       (DW_AT_decl_line, 0,              Line);
1173   VariableDie->AddDIEntry    (DW_AT_type,      DW_FORM_ref4,   Type);
1174   VariableDie->AddUInt       (DW_AT_external,  DW_FORM_flag,   1);
1175   // FIXME - needs to be a proper expression.
1176   VariableDie->AddObjectLabel(DW_AT_location,  DW_FORM_block1, MangledName);
1177   
1178   // Add to map.
1179   Slot = VariableDie;
1180  
1181   // Add to context owner.
1182   Unit->getDie()->AddChild(VariableDie);
1183   
1184   // Expose as global.
1185   // FIXME - need to check external flag.
1186   Unit->AddGlobal(Name, VariableDie);
1187   
1188   return VariableDie;
1189 }
1190
1191 /// NewSubprogram - Add a new subprogram DIE.
1192 ///
1193 DIE *DwarfWriter::NewSubprogram(SubprogramDesc *SPD) {
1194   // Check for pre-existence.
1195   DIE *&Slot = DescToDieMap[SPD];
1196   if (Slot) return Slot;
1197   
1198   // Get the compile unit context.
1199   CompileUnitDesc *UnitDesc = static_cast<CompileUnitDesc *>(SPD->getContext());
1200   CompileUnit *Unit = FindCompileUnit(UnitDesc);
1201
1202   // Gather the details (simplify add attribute code.)
1203   const std::string &Name = SPD->getName();
1204   unsigned FileID = Unit->getID();
1205   // FIXME - faking the line for the time being.
1206   unsigned Line = 1;
1207   
1208   // FIXME - faking the type for the time being.
1209   DIE *Type = NewBasicType(Unit, Type::IntTy); 
1210                                     
1211   DIE *SubprogramDie = new DIE(DW_TAG_variable);
1212   SubprogramDie->AddString     (DW_AT_name,      DW_FORM_string, Name);
1213   SubprogramDie->AddUInt       (DW_AT_decl_file, 0,              FileID);
1214   SubprogramDie->AddUInt       (DW_AT_decl_line, 0,              Line);
1215   SubprogramDie->AddDIEntry    (DW_AT_type,      DW_FORM_ref4,   Type);
1216   SubprogramDie->AddUInt       (DW_AT_external,  DW_FORM_flag,   1);
1217   
1218   // Add to map.
1219   Slot = SubprogramDie;
1220  
1221   // Add to context owner.
1222   Unit->getDie()->AddChild(SubprogramDie);
1223   
1224   // Expose as global.
1225   Unit->AddGlobal(Name, SubprogramDie);
1226   
1227   return SubprogramDie;
1228 }
1229
1230 /// EmitInitial - Emit initial Dwarf declarations.  This is necessary for cc
1231 /// tools to recognize the object file contains Dwarf information.
1232 ///
1233 void DwarfWriter::EmitInitial() const {
1234   // Dwarf sections base addresses.
1235   Asm->SwitchSection(DwarfFrameSection, 0);
1236   EmitLabel("section_frame", 0);
1237   Asm->SwitchSection(DwarfInfoSection, 0);
1238   EmitLabel("section_info", 0);
1239   EmitLabel("info", 0);
1240   Asm->SwitchSection(DwarfAbbrevSection, 0);
1241   EmitLabel("section_abbrev", 0);
1242   EmitLabel("abbrev", 0);
1243   Asm->SwitchSection(DwarfARangesSection, 0);
1244   EmitLabel("section_aranges", 0);
1245   Asm->SwitchSection(DwarfMacInfoSection, 0);
1246   EmitLabel("section_macinfo", 0);
1247   Asm->SwitchSection(DwarfLineSection, 0);
1248   EmitLabel("section_line", 0);
1249   EmitLabel("line", 0);
1250   Asm->SwitchSection(DwarfLocSection, 0);
1251   EmitLabel("section_loc", 0);
1252   Asm->SwitchSection(DwarfPubNamesSection, 0);
1253   EmitLabel("section_pubnames", 0);
1254   Asm->SwitchSection(DwarfStrSection, 0);
1255   EmitLabel("section_str", 0);
1256   Asm->SwitchSection(DwarfRangesSection, 0);
1257   EmitLabel("section_ranges", 0);
1258
1259   Asm->SwitchSection(TextSection, 0);
1260   EmitLabel("text_begin", 0);
1261   Asm->SwitchSection(DataSection, 0);
1262   EmitLabel("data_begin", 0);
1263 }
1264
1265 /// EmitDIE - Recusively Emits a debug information entry.
1266 ///
1267 void DwarfWriter::EmitDIE(DIE *Die) const {
1268   // Get the abbreviation for this DIE.
1269   unsigned AbbrevID = Die->getAbbrevID();
1270   const DIEAbbrev &Abbrev = Abbreviations[AbbrevID];
1271   
1272   O << "\n";
1273
1274   // Emit the code (index) for the abbreviation.
1275   EmitULEB128Bytes(AbbrevID);
1276   EOL(std::string("Abbrev [" +
1277       utostr(AbbrevID) +
1278       "] 0x" + utohexstr(Die->getOffset()) +
1279       ":0x" + utohexstr(Die->getSize()) + " " +
1280       TagString(Abbrev.getTag())));
1281   
1282   const std::vector<DIEValue *> &Values = Die->getValues();
1283   const std::vector<DIEAbbrevData> &AbbrevData = Abbrev.getData();
1284   
1285   // Emit the DIE attribute values.
1286   for (unsigned i = 0, N = Values.size(); i < N; ++i) {
1287     unsigned Attr = AbbrevData[i].getAttribute();
1288     unsigned Form = AbbrevData[i].getForm();
1289     assert(Form && "Too many attributes for DIE (check abbreviation)");
1290     
1291     switch (Attr) {
1292     case DW_AT_sibling: {
1293       EmitInt32(Die->SiblingOffset());
1294       break;
1295     }
1296     default: {
1297       // Emit an attribute using the defined form.
1298       Values[i]->EmitValue(*this, Form);
1299       break;
1300     }
1301     }
1302     
1303     EOL(AttributeString(Attr));
1304   }
1305   
1306   // Emit the DIE children if any.
1307   if (Abbrev.getChildrenFlag() == DW_CHILDREN_yes) {
1308     const std::vector<DIE *> &Children = Die->getChildren();
1309     
1310     for (unsigned j = 0, M = Children.size(); j < M; ++j) {
1311       // FIXME - handle sibling offsets.
1312       // FIXME - handle all DIE types.
1313       EmitDIE(Children[j]);
1314     }
1315     
1316     EmitInt8(0); EOL("End Of Children Mark");
1317   }
1318 }
1319
1320 /// SizeAndOffsetDie - Compute the size and offset of a DIE.
1321 ///
1322 unsigned DwarfWriter::SizeAndOffsetDie(DIE *Die, unsigned Offset) {
1323   // Record the abbreviation.
1324   Die->Complete(*this);
1325   
1326   // Get the abbreviation for this DIE.
1327   unsigned AbbrevID = Die->getAbbrevID();
1328   const DIEAbbrev &Abbrev = Abbreviations[AbbrevID];
1329
1330   // Set DIE offset
1331   Die->setOffset(Offset);
1332   
1333   // Start the size with the size of abbreviation code.
1334   Offset += SizeULEB128(AbbrevID);
1335   
1336   const std::vector<DIEValue *> &Values = Die->getValues();
1337   const std::vector<DIEAbbrevData> &AbbrevData = Abbrev.getData();
1338
1339   // Emit the DIE attribute values.
1340   for (unsigned i = 0, N = Values.size(); i < N; ++i) {
1341     // Size attribute value.
1342     Offset += Values[i]->SizeOf(*this, AbbrevData[i].getForm());
1343   }
1344   
1345   // Emit the DIE children if any.
1346   if (Abbrev.getChildrenFlag() == DW_CHILDREN_yes) {
1347     const std::vector<DIE *> &Children = Die->getChildren();
1348     
1349     for (unsigned j = 0, M = Children.size(); j < M; ++j) {
1350       // FIXME - handle sibling offsets.
1351       // FIXME - handle all DIE types.
1352       Offset = SizeAndOffsetDie(Children[j], Offset);
1353     }
1354     
1355     // End of children marker.
1356     Offset += sizeof(int8_t);
1357   }
1358
1359   Die->setSize(Offset - Die->getOffset());
1360   return Offset;
1361 }
1362
1363 /// SizeAndOffsets - Compute the size and offset of all the DIEs.
1364 ///
1365 void DwarfWriter::SizeAndOffsets() {
1366   
1367   // Process each compile unit.
1368   for (unsigned i = 0, N = CompileUnits.size(); i < N; ++i) {
1369     CompileUnit *Unit = CompileUnits[i];
1370     if (Unit->hasContent()) {
1371       // Compute size of compile unit header
1372       unsigned Offset = sizeof(int32_t) + // Length of Compilation Unit Info
1373                         sizeof(int16_t) + // DWARF version number
1374                         sizeof(int32_t) + // Offset Into Abbrev. Section
1375                         sizeof(int8_t);   // Pointer Size (in bytes)
1376     
1377       SizeAndOffsetDie(Unit->getDie(), Offset);
1378     }
1379   }
1380 }
1381
1382 /// EmitDebugInfo - Emit the debug info section.
1383 ///
1384 void DwarfWriter::EmitDebugInfo() const {
1385   // Start debug info section.
1386   Asm->SwitchSection(DwarfInfoSection, 0);
1387   
1388   // Process each compile unit.
1389   for (unsigned i = 0, N = CompileUnits.size(); i < N; ++i) {
1390     CompileUnit *Unit = CompileUnits[i];
1391     
1392     if (Unit->hasContent()) {
1393       DIE *Die = Unit->getDie();
1394       // Emit the compile units header.
1395       EmitLabel("info_begin", Unit->getID());
1396       // Emit size of content not including length itself
1397       unsigned ContentSize = Die->getSize() +
1398                              sizeof(int16_t) + // DWARF version number
1399                              sizeof(int32_t) + // Offset Into Abbrev. Section
1400                              sizeof(int8_t);   // Pointer Size (in bytes)
1401                              
1402       EmitInt32(ContentSize);  EOL("Length of Compilation Unit Info");
1403       EmitInt16(DWARF_VERSION); EOL("DWARF version number");
1404       EmitReference("abbrev_begin", 0); EOL("Offset Into Abbrev. Section");
1405       EmitInt8(AddressSize); EOL("Address Size (in bytes)");
1406     
1407       EmitDIE(Die);
1408       EmitLabel("info_end", Unit->getID());
1409     }
1410     
1411     O << "\n";
1412   }
1413 }
1414
1415 /// EmitAbbreviations - Emit the abbreviation section.
1416 ///
1417 void DwarfWriter::EmitAbbreviations() const {
1418   // Check to see if it is worth the effort.
1419   if (!Abbreviations.empty()) {
1420     // Start the debug abbrev section.
1421     Asm->SwitchSection(DwarfAbbrevSection, 0);
1422     
1423     EmitLabel("abbrev_begin", 0);
1424     
1425     // For each abbrevation.
1426     for (unsigned AbbrevID = 1, NAID = Abbreviations.size();
1427                   AbbrevID <= NAID; ++AbbrevID) {
1428       // Get abbreviation data
1429       const DIEAbbrev &Abbrev = Abbreviations[AbbrevID];
1430       
1431       // Emit the abbrevations code (base 1 index.)
1432       EmitULEB128Bytes(AbbrevID); EOL("Abbreviation Code");
1433       
1434       // Emit the abbreviations data.
1435       Abbrev.Emit(*this);
1436   
1437       O << "\n";
1438     }
1439     
1440     EmitLabel("abbrev_end", 0);
1441   
1442     O << "\n";
1443   }
1444 }
1445
1446 /// EmitDebugLines - Emit source line information.
1447 ///
1448 void DwarfWriter::EmitDebugLines() const {
1449   // Minimum line delta, thus ranging from -10..(255-10).
1450   const int MinLineDelta = -(DW_LNS_fixed_advance_pc + 1);
1451   // Maximum line delta, thus ranging from -10..(255-10).
1452   const int MaxLineDelta = 255 + MinLineDelta;
1453
1454   // Start the dwarf line section.
1455   Asm->SwitchSection(DwarfLineSection, 0);
1456   
1457   // Construct the section header.
1458   
1459   EmitDifference("line_end", 0, "line_begin", 0);
1460   EOL("Length of Source Line Info");
1461   EmitLabel("line_begin", 0);
1462   
1463   EmitInt16(DWARF_VERSION); EOL("DWARF version number");
1464   
1465   EmitDifference("line_prolog_end", 0, "line_prolog_begin", 0);
1466   EOL("Prolog Length");
1467   EmitLabel("line_prolog_begin", 0);
1468   
1469   EmitInt8(1); EOL("Minimum Instruction Length");
1470
1471   EmitInt8(1); EOL("Default is_stmt_start flag");
1472
1473   EmitInt8(MinLineDelta);  EOL("Line Base Value (Special Opcodes)");
1474   
1475   EmitInt8(MaxLineDelta); EOL("Line Range Value (Special Opcodes)");
1476
1477   EmitInt8(-MinLineDelta); EOL("Special Opcode Base");
1478   
1479   // Line number standard opcode encodings argument count
1480   EmitInt8(0); EOL("DW_LNS_copy arg count");
1481   EmitInt8(1); EOL("DW_LNS_advance_pc arg count");
1482   EmitInt8(1); EOL("DW_LNS_advance_line arg count");
1483   EmitInt8(1); EOL("DW_LNS_set_file arg count");
1484   EmitInt8(1); EOL("DW_LNS_set_column arg count");
1485   EmitInt8(0); EOL("DW_LNS_negate_stmt arg count");
1486   EmitInt8(0); EOL("DW_LNS_set_basic_block arg count");
1487   EmitInt8(0); EOL("DW_LNS_const_add_pc arg count");
1488   EmitInt8(1); EOL("DW_LNS_fixed_advance_pc arg count");
1489
1490   const UniqueVector<std::string> &Directories = DebugInfo->getDirectories();
1491   const UniqueVector<SourceFileInfo> &SourceFiles = DebugInfo->getSourceFiles();
1492
1493   // Emit directories.
1494   for (unsigned DirectoryID = 1, NDID = Directories.size();
1495                 DirectoryID <= NDID; ++DirectoryID) {
1496     EmitString(Directories[DirectoryID]); EOL("Directory");
1497   }
1498   EmitInt8(0); EOL("End of directories");
1499   
1500   // Emit files.
1501   for (unsigned SourceID = 1, NSID = SourceFiles.size();
1502                SourceID <= NSID; ++SourceID) {
1503     const SourceFileInfo &SourceFile = SourceFiles[SourceID];
1504     EmitString(SourceFile.getName()); EOL("Source");
1505     EmitULEB128Bytes(SourceFile.getDirectoryID());  EOL("Directory #");
1506     EmitULEB128Bytes(0);  EOL("Mod date");
1507     EmitULEB128Bytes(0);  EOL("File size");
1508   }
1509   EmitInt8(0); EOL("End of files");
1510   
1511   EmitLabel("line_prolog_end", 0);
1512   
1513   // Emit line information
1514   const std::vector<SourceLineInfo *> &LineInfos = DebugInfo->getSourceLines();
1515   
1516   // Dwarf assumes we start with first line of first source file.
1517   unsigned Source = 1;
1518   unsigned Line = 1;
1519   
1520   // Construct rows of the address, source, line, column matrix.
1521   for (unsigned i = 0, N = LineInfos.size(); i < N; ++i) {
1522     SourceLineInfo *LineInfo = LineInfos[i];
1523     
1524     if (DwarfVerbose) {
1525       unsigned SourceID = LineInfo->getSourceID();
1526       const SourceFileInfo &SourceFile = SourceFiles[SourceID];
1527       unsigned DirectoryID = SourceFile.getDirectoryID();
1528       O << "\t"
1529         << Asm->CommentString << " "
1530         << Directories[DirectoryID]
1531         << SourceFile.getName() << ":"
1532         << LineInfo->getLine() << "\n"; 
1533     }
1534
1535     // Define the line address.
1536     EmitInt8(0); EOL("Extended Op");
1537     EmitInt8(4 + 1); EOL("Op size");
1538     EmitInt8(DW_LNE_set_address); EOL("DW_LNE_set_address");
1539     EmitReference("loc", i + 1); EOL("Location label");
1540     
1541     // If change of source, then switch to the new source.
1542     if (Source != LineInfo->getSourceID()) {
1543       Source = LineInfo->getSourceID();
1544       EmitInt8(DW_LNS_set_file); EOL("DW_LNS_set_file");
1545       EmitULEB128Bytes(Source); EOL("New Source");
1546     }
1547     
1548     // If change of line.
1549     if (Line != LineInfo->getLine()) {
1550       // Determine offset.
1551       int Offset = LineInfo->getLine() - Line;
1552       int Delta = Offset - MinLineDelta;
1553       
1554       // Update line.
1555       Line = LineInfo->getLine();
1556       
1557       // If delta is small enough and in range...
1558       if (Delta >= 0 && Delta < (MaxLineDelta - 1)) {
1559         // ... then use fast opcode.
1560         EmitInt8(Delta - MinLineDelta); EOL("Line Delta");
1561       } else {
1562         // ... otherwise use long hand.
1563         EmitInt8(DW_LNS_advance_line); EOL("DW_LNS_advance_line");
1564         EmitSLEB128Bytes(Offset); EOL("Line Offset");
1565         EmitInt8(DW_LNS_copy); EOL("DW_LNS_copy");
1566       }
1567     } else {
1568       // Copy the previous row (different address or source)
1569       EmitInt8(DW_LNS_copy); EOL("DW_LNS_copy");
1570     }
1571   }
1572
1573   // Define last address.
1574   EmitInt8(0); EOL("Extended Op");
1575   EmitInt8(4 + 1); EOL("Op size");
1576   EmitInt8(DW_LNE_set_address); EOL("DW_LNE_set_address");
1577   EmitReference("text_end", 0); EOL("Location label");
1578
1579   // Mark end of matrix.
1580   EmitInt8(0); EOL("DW_LNE_end_sequence");
1581   EmitULEB128Bytes(1);  O << "\n";
1582   EmitInt8(1); O << "\n";
1583   
1584   EmitLabel("line_end", 0);
1585   
1586   O << "\n";
1587 }
1588   
1589 /// EmitDebugFrame - Emit visible names into a debug frame section.
1590 ///
1591 void DwarfWriter::EmitDebugFrame() {
1592   // FIXME - Should be per frame
1593 }
1594
1595 /// EmitDebugPubNames - Emit visible names into a debug pubnames section.
1596 ///
1597 void DwarfWriter::EmitDebugPubNames() {
1598   // Start the dwarf pubnames section.
1599   Asm->SwitchSection(DwarfPubNamesSection, 0);
1600     
1601   // Process each compile unit.
1602   for (unsigned i = 0, N = CompileUnits.size(); i < N; ++i) {
1603     CompileUnit *Unit = CompileUnits[i];
1604     
1605     if (Unit->hasContent()) {
1606       EmitDifference("pubnames_end", Unit->getID(),
1607                      "pubnames_begin", Unit->getID());
1608       EOL("Length of Public Names Info");
1609       
1610       EmitLabel("pubnames_begin", Unit->getID());
1611       
1612       EmitInt16(DWARF_VERSION); EOL("DWARF Version");
1613       
1614       EmitReference("info_begin", Unit->getID());
1615       EOL("Offset of Compilation Unit Info");
1616
1617       EmitDifference("info_end", Unit->getID(), "info_begin", Unit->getID());
1618       EOL("Compilation Unit Length");
1619       
1620       std::map<std::string, DIE *> &Globals = Unit->getGlobals();
1621       
1622       for (std::map<std::string, DIE *>::iterator GI = Globals.begin(),
1623                                                   GE = Globals.end();
1624            GI != GE; ++GI) {
1625         const std::string &Name = GI->first;
1626         DIE * Entity = GI->second;
1627         
1628         EmitInt32(Entity->getOffset()); EOL("DIE offset");
1629         EmitString(Name); EOL("External Name");
1630       }
1631     
1632       EmitInt32(0); EOL("End Mark");
1633       EmitLabel("pubnames_end", Unit->getID());
1634     
1635       O << "\n";
1636     }
1637   }
1638 }
1639
1640 /// EmitDebugStr - Emit visible names into a debug str section.
1641 ///
1642 void DwarfWriter::EmitDebugStr() {
1643   // Check to see if it is worth the effort.
1644   if (!StringPool.empty()) {
1645     // Start the dwarf str section.
1646     Asm->SwitchSection(DwarfStrSection, 0);
1647     
1648     // For each of strings in teh string pool.
1649     for (unsigned StringID = 1, N = StringPool.size();
1650          StringID <= N; ++StringID) {
1651       // Emit a label for reference from debug information entries.
1652       EmitLabel("string", StringID);
1653       // Emit the string itself.
1654       const std::string &String = StringPool[StringID];
1655       EmitString(String); O << "\n";
1656     }
1657   
1658     O << "\n";
1659   }
1660 }
1661
1662 /// EmitDebugLoc - Emit visible names into a debug loc section.
1663 ///
1664 void DwarfWriter::EmitDebugLoc() {
1665   // Start the dwarf loc section.
1666   Asm->SwitchSection(DwarfLocSection, 0);
1667   
1668   O << "\n";
1669 }
1670
1671 /// EmitDebugARanges - Emit visible names into a debug aranges section.
1672 ///
1673 void DwarfWriter::EmitDebugARanges() {
1674   // Start the dwarf aranges section.
1675   Asm->SwitchSection(DwarfARangesSection, 0);
1676   
1677   // FIXME - Mock up
1678 #if 0
1679   // Process each compile unit.
1680   for (unsigned i = 0, N = CompileUnits.size(); i < N; ++i) {
1681     CompileUnit *Unit = CompileUnits[i];
1682     
1683     if (Unit->hasContent()) {
1684       // Don't include size of length
1685       EmitInt32(0x1c); EOL("Length of Address Ranges Info");
1686       
1687       EmitInt16(DWARF_VERSION); EOL("Dwarf Version");
1688       
1689       EmitReference("info_begin", Unit->getID());
1690       EOL("Offset of Compilation Unit Info");
1691
1692       EmitInt8(AddressSize); EOL("Size of Address");
1693
1694       EmitInt8(0); EOL("Size of Segment Descriptor");
1695
1696       EmitInt16(0);  EOL("Pad (1)");
1697       EmitInt16(0);  EOL("Pad (2)");
1698
1699       // Range 1
1700       EmitReference("text_begin", 0); EOL("Address");
1701       EmitDifference("text_end", 0, "text_begin", 0); EOL("Length");
1702
1703       EmitInt32(0); EOL("EOM (1)");
1704       EmitInt32(0); EOL("EOM (2)");
1705       
1706       O << "\n";
1707     }
1708   }
1709 #endif
1710 }
1711
1712 /// EmitDebugRanges - Emit visible names into a debug ranges section.
1713 ///
1714 void DwarfWriter::EmitDebugRanges() {
1715   // Start the dwarf ranges section.
1716   Asm->SwitchSection(DwarfRangesSection, 0);
1717   
1718   O << "\n";
1719 }
1720
1721 /// EmitDebugMacInfo - Emit visible names into a debug macinfo section.
1722 ///
1723 void DwarfWriter::EmitDebugMacInfo() {
1724   // Start the dwarf macinfo section.
1725   Asm->SwitchSection(DwarfMacInfoSection, 0);
1726   
1727   O << "\n";
1728 }
1729
1730 /// ConstructCompileUnitDIEs - Create a compile unit DIE for each source and
1731 /// header file.
1732 void DwarfWriter::ConstructCompileUnitDIEs() {
1733   const UniqueVector<CompileUnitDesc *> CUW = DebugInfo->getCompileUnits();
1734   
1735   for (unsigned i = 1, N = CUW.size(); i <= N; ++i) {
1736     CompileUnit *Unit = NewCompileUnit(CUW[i], i);
1737     CompileUnits.push_back(Unit);
1738   }
1739 }
1740
1741 /// ConstructGlobalDIEs - Create DIEs for each of the externally visible global
1742 /// variables.
1743 void DwarfWriter::ConstructGlobalDIEs(Module &M) {
1744   std::vector<GlobalVariableDesc *> GlobalVariables =
1745                        DebugInfo->getAnchoredDescriptors<GlobalVariableDesc>(M);
1746   
1747   for (unsigned i = 0, N = GlobalVariables.size(); i < N; ++i) {
1748     GlobalVariableDesc *GVD = GlobalVariables[i];
1749     NewGlobalVariable(GVD);
1750   }
1751 }
1752
1753 /// ConstructSubprogramDIEs - Create DIEs for each of the externally visible
1754 /// subprograms.
1755 void DwarfWriter::ConstructSubprogramDIEs(Module &M) {
1756   std::vector<SubprogramDesc *> Subprograms =
1757                            DebugInfo->getAnchoredDescriptors<SubprogramDesc>(M);
1758   
1759   for (unsigned i = 0, N = Subprograms.size(); i < N; ++i) {
1760     SubprogramDesc *SPD = Subprograms[i];
1761     NewSubprogram(SPD);
1762   }
1763 }
1764
1765 /// ShouldEmitDwarf - Determine if Dwarf declarations should be made.
1766 ///
1767 bool DwarfWriter::ShouldEmitDwarf() {
1768   // Check if debug info is present.
1769   if (!DebugInfo || !DebugInfo->hasInfo()) return false;
1770   
1771   // Make sure initial declarations are made.
1772   if (!didInitial) {
1773     EmitInitial();
1774     didInitial = true;
1775   }
1776   
1777   // Okay to emit.
1778   return true;
1779 }
1780
1781 //===----------------------------------------------------------------------===//
1782 // Main entry points.
1783 //
1784   
1785 DwarfWriter::DwarfWriter(std::ostream &OS, AsmPrinter *A)
1786 : O(OS)
1787 , Asm(A)
1788 , DebugInfo(NULL)
1789 , didInitial(false)
1790 , CompileUnits()
1791 , Abbreviations()
1792 , StringPool()
1793 , DescToUnitMap()
1794 , DescToDieMap()
1795 , TypeToDieMap()
1796 , AddressSize(sizeof(int32_t))
1797 , hasLEB128(false)
1798 , hasDotLoc(false)
1799 , hasDotFile(false)
1800 , needsSet(false)
1801 , DwarfAbbrevSection(".debug_abbrev")
1802 , DwarfInfoSection(".debug_info")
1803 , DwarfLineSection(".debug_line")
1804 , DwarfFrameSection(".debug_frame")
1805 , DwarfPubNamesSection(".debug_pubnames")
1806 , DwarfPubTypesSection(".debug_pubtypes")
1807 , DwarfStrSection(".debug_str")
1808 , DwarfLocSection(".debug_loc")
1809 , DwarfARangesSection(".debug_aranges")
1810 , DwarfRangesSection(".debug_ranges")
1811 , DwarfMacInfoSection(".debug_macinfo")
1812 , TextSection(".text")
1813 , DataSection(".data")
1814 {}
1815 DwarfWriter::~DwarfWriter() {
1816   for (unsigned i = 0, N = CompileUnits.size(); i < N; ++i) {
1817     delete CompileUnits[i];
1818   }
1819 }
1820
1821 /// BeginModule - Emit all Dwarf sections that should come prior to the content.
1822 ///
1823 void DwarfWriter::BeginModule(Module &M) {
1824   if (!ShouldEmitDwarf()) return;
1825   EOL("Dwarf Begin Module");
1826 }
1827
1828 /// EndModule - Emit all Dwarf sections that should come after the content.
1829 ///
1830 void DwarfWriter::EndModule(Module &M) {
1831   if (!ShouldEmitDwarf()) return;
1832   EOL("Dwarf End Module");
1833   
1834   // Standard sections final addresses.
1835   Asm->SwitchSection(TextSection, 0);
1836   EmitLabel("text_end", 0);
1837   Asm->SwitchSection(DataSection, 0);
1838   EmitLabel("data_end", 0);
1839   
1840   // Create all the compile unit DIEs.
1841   ConstructCompileUnitDIEs();
1842   
1843   // Create DIEs for each of the externally visible global variables.
1844   ConstructGlobalDIEs(M);
1845
1846   // Create DIEs for each of the externally visible subprograms.
1847   ConstructSubprogramDIEs(M);
1848   
1849   // Compute DIE offsets and sizes.
1850   SizeAndOffsets();
1851   
1852   // Emit all the DIEs into a debug info section
1853   EmitDebugInfo();
1854   
1855   // Corresponding abbreviations into a abbrev section.
1856   EmitAbbreviations();
1857   
1858   // Emit source line correspondence into a debug line section.
1859   EmitDebugLines();
1860   
1861   // Emit info into a debug frame section.
1862   // EmitDebugFrame();
1863   
1864   // Emit info into a debug pubnames section.
1865   EmitDebugPubNames();
1866   
1867   // Emit info into a debug str section.
1868   EmitDebugStr();
1869   
1870   // Emit info into a debug loc section.
1871   EmitDebugLoc();
1872   
1873   // Emit info into a debug aranges section.
1874   EmitDebugARanges();
1875   
1876   // Emit info into a debug ranges section.
1877   EmitDebugRanges();
1878   
1879   // Emit info into a debug macinfo section.
1880   EmitDebugMacInfo();
1881 }
1882
1883 /// BeginFunction - Gather pre-function debug information.
1884 ///
1885 void DwarfWriter::BeginFunction(MachineFunction &MF) {
1886   if (!ShouldEmitDwarf()) return;
1887   EOL("Dwarf Begin Function");
1888 }
1889
1890 /// EndFunction - Gather and emit post-function debug information.
1891 ///
1892 void DwarfWriter::EndFunction(MachineFunction &MF) {
1893   if (!ShouldEmitDwarf()) return;
1894   EOL("Dwarf End Function");
1895 }