lib/Target/ARM/ARMAsmBackend.cpp

   1 //===-- ARMAsmBackend.cpp - ARM Assembler Backend -------------------------===//
   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 #include "llvm/Target/TargetAsmBackend.h"
  11 #include "ARM.h"
  12 #include "ARMFixupKinds.h"
  13 #include "llvm/ADT/Twine.h"
  14 #include "llvm/MC/ELFObjectWriter.h"
  15 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
  16 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  17 #include "llvm/MC/MCObjectFormat.h"
  18 #include "llvm/MC/MCObjectWriter.h"
  19 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  20 #include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
  21 #include "llvm/MC/MachObjectWriter.h"
  22 #include "llvm/Support/ELF.h"
  23 #include "llvm/Support/MachO.h"
  24 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  25 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  26 #include "llvm/Target/TargetRegistry.h"
  27 #include "llvm/Target/TargetAsmBackend.h"
  28 using namespace llvm;
  29
  30 namespace {
  31 class ARMAsmBackend : public TargetAsmBackend {
  32 public:
  33   ARMAsmBackend(const Target &T)
  34     : TargetAsmBackend(T) {
  35   }
  36
  37   bool MayNeedRelaxation(const MCInst &Inst) const;
  38
  39   void RelaxInstruction(const MCInst &Inst, MCInst &Res) const;
  40
  41   bool WriteNopData(uint64_t Count, MCObjectWriter *OW) const;
  42
  43   unsigned getPointerSize() const {
  44     return 4;
  45   }
  46 };
  47
  48 bool ARMAsmBackend::MayNeedRelaxation(const MCInst &Inst) const {
  49   // FIXME: Thumb targets, different move constant targets..
  50   return false;
  51 }
  52
  53 void ARMAsmBackend::RelaxInstruction(const MCInst &Inst, MCInst &Res) const {
  54   assert(0 && "ARMAsmBackend::RelaxInstruction() unimplemented");
  55   return;
  56 }
  57
  58 bool ARMAsmBackend::WriteNopData(uint64_t Count, MCObjectWriter *OW) const {
  59 //  if ((Count % 4) != 0) {
  60 //    // Fixme: % 2 for Thumb?
  61 //    return false;
  62 //  }
  63   // FIXME: Zero fill for now. That's not right, but at least will get the
  64   // section size right.
  65   for (uint64_t i = 0; i != Count; ++i)
  66     OW->Write8(0);
  67   return true;
  68 }
  69 } // end anonymous namespace
  70
  71 namespace {
  72 // FIXME: This should be in a separate file.
  73 // ELF is an ELF of course...
  74 class ELFARMAsmBackend : public ARMAsmBackend {
  75   MCELFObjectFormat Format;
  76
  77 public:
  78   Triple::OSType OSType;
  79   ELFARMAsmBackend(const Target &T, Triple::OSType _OSType)
  80     : ARMAsmBackend(T), OSType(_OSType) {
  81     HasScatteredSymbols = true;
  82   }
  83
  84   virtual const MCObjectFormat &getObjectFormat() const {
  85     return Format;
  86   }
  87
  88   void ApplyFixup(const MCFixup &Fixup, MCDataFragment &DF,
  89                   uint64_t Value) const;
  90
  91   bool isVirtualSection(const MCSection &Section) const {
  92     const MCSectionELF &SE = static_cast<const MCSectionELF&>(Section);
  93     return SE.getType() == MCSectionELF::SHT_NOBITS;
  94   }
  95
  96   MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_ostream &OS) const {
  97     return new ELFObjectWriter(OS, /*Is64Bit=*/false,
  98                                OSType, ELF::EM_ARM,
  99                                /*IsLittleEndian=*/true,
 100                                /*HasRelocationAddend=*/false);
 101   }
 102 };
 103
 104 // Fixme: can we raise this to share code between Darwin and ELF?
 105 void ELFARMAsmBackend::ApplyFixup(const MCFixup &Fixup, MCDataFragment &DF,
 106                                   uint64_t Value) const {
 107   assert(0 && "ELFARMAsmBackend::ApplyFixup() unimplemented");
 108 }
 109
 110 // FIXME: This should be in a separate file.
 111 class DarwinARMAsmBackend : public ARMAsmBackend {
 112   MCMachOObjectFormat Format;
 113
 114 public:
 115   DarwinARMAsmBackend(const Target &T)
 116     : ARMAsmBackend(T) {
 117     HasScatteredSymbols = true;
 118   }
 119
 120   virtual const MCObjectFormat &getObjectFormat() const {
 121     return Format;
 122   }
 123
 124   void ApplyFixup(const MCFixup &Fixup, MCDataFragment &DF,
 125                   uint64_t Value) const;
 126
 127   bool isVirtualSection(const MCSection &Section) const {
 128     const MCSectionMachO &SMO = static_cast<const MCSectionMachO&>(Section);
 129     return (SMO.getType() == MCSectionMachO::S_ZEROFILL ||
 130             SMO.getType() == MCSectionMachO::S_GB_ZEROFILL ||
 131             SMO.getType() == MCSectionMachO::S_THREAD_LOCAL_ZEROFILL);
 132   }
 133
 134   MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_ostream &OS) const {
 135     // FIXME: Subtarget info should be derived. Force v7 for now.
 136     return new MachObjectWriter(OS, /*Is64Bit=*/false, MachO::CPUTypeARM,
 137                                 MachO::CPUSubType_ARM_V7);
 138   }
 139
 140   virtual bool doesSectionRequireSymbols(const MCSection &Section) const {
 141     return false;
 142   }
 143 };
 144
 145 static unsigned getFixupKindNumBytes(unsigned Kind) {
 146   switch (Kind) {
 147   default: llvm_unreachable("Unknown fixup kind!");
 148   case FK_Data_4: return 4;
 149   case ARM::fixup_arm_pcrel_12: return 2;
 150   case ARM::fixup_arm_vfp_pcrel_12: return 1;
 151   case ARM::fixup_arm_branch: return 3;
 152   }
 153 }
 154
 155 static unsigned adjustFixupValue(unsigned Kind, uint64_t Value) {
 156   switch (Kind) {
 157   default:
 158     llvm_unreachable("Unknown fixup kind!");
 159   case FK_Data_4:
 160     return Value;
 161   case ARM::fixup_arm_pcrel_12:
 162     // ARM PC-relative values are offset by 8.
 163     return Value - 8;
 164   case ARM::fixup_arm_branch:
 165   case ARM::fixup_arm_vfp_pcrel_12:
 166     // These values don't encode the low two bits since they're always zero.
 167     // Offset by 8 just as above.
 168     return (Value - 8) >> 2;
 169   }
 170 }
 171
 172 void DarwinARMAsmBackend::ApplyFixup(const MCFixup &Fixup, MCDataFragment &DF,
 173                                      uint64_t Value) const {
 174   unsigned NumBytes = getFixupKindNumBytes(Fixup.getKind());
 175   Value = adjustFixupValue(Fixup.getKind(), Value);
 176
 177   assert(Fixup.getOffset() + NumBytes <= DF.getContents().size() &&
 178          "Invalid fixup offset!");
 179   // For each byte of the fragment that the fixup touches, mask in the
 180   // bits from the fixup value.
 181   for (unsigned i = 0; i != NumBytes; ++i)
 182     DF.getContents()[Fixup.getOffset() + i] |= uint8_t(Value >> (i * 8));
 183 }
 184 } // end anonymous namespace
 185
 186 TargetAsmBackend *llvm::createARMAsmBackend(const Target &T,
 187                                             const std::string &TT) {
 188   switch (Triple(TT).getOS()) {
 189   case Triple::Darwin:
 190     return new DarwinARMAsmBackend(T);
 191   case Triple::MinGW32:
 192   case Triple::Cygwin:
 193   case Triple::Win32:
 194     assert(0 && "Windows not supported on ARM");
 195   default:
 196     return new ELFARMAsmBackend(T, Triple(TT).getOS());
 197   }
 198 }