lib/Target/ARM/ARMAsmPrinter.cpp

   1 //===-- ARMAsmPrinter.cpp - ARM LLVM assembly writer ----------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the "Instituto Nokia de Tecnologia" and
   6 // is distributed under the University of Illinois Open Source
   7 // License. See LICENSE.TXT for details.
   8 //
   9 //===----------------------------------------------------------------------===//
  10 //
  11 // This file contains a printer that converts from our internal representation
  12 // of machine-dependent LLVM code to GAS-format ARM assembly language.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #define DEBUG_TYPE "asm-printer"
  17 #include "ARM.h"
  18 #include "ARMInstrInfo.h"
  19 #include "llvm/Constants.h"
  20 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  21 #include "llvm/Module.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/AsmPrinter.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
  26 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  27 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  28 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  29 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  30 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  31 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  32 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  33 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  34 #include <cctype>
  35 using namespace llvm;
  36
  37 STATISTIC(EmittedInsts, "Number of machine instrs printed");
  38
  39 namespace {
  40   static const char *ARMCondCodeToString(ARMCC::CondCodes CC) {
  41     switch (CC) {
  42     default: assert(0 && "Unknown condition code");
  43     case ARMCC::EQ:  return "eq";
  44     case ARMCC::NE:  return "ne";
  45     case ARMCC::CS:  return "cs";
  46     case ARMCC::CC:  return "cc";
  47     case ARMCC::MI:  return "mi";
  48     case ARMCC::PL:  return "pl";
  49     case ARMCC::VS:  return "vs";
  50     case ARMCC::VC:  return "vc";
  51     case ARMCC::HI:  return "hi";
  52     case ARMCC::LS:  return "ls";
  53     case ARMCC::GE:  return "ge";
  54     case ARMCC::LT:  return "lt";
  55     case ARMCC::GT:  return "gt";
  56     case ARMCC::LE:  return "le";
  57     case ARMCC::AL:  return "al";
  58     }
  59   }
  60
  61   struct VISIBILITY_HIDDEN ARMAsmPrinter : public AsmPrinter {
  62     ARMAsmPrinter(std::ostream &O, TargetMachine &TM, const TargetAsmInfo *T)
  63       : AsmPrinter(O, TM, T) {
  64     }
  65
  66     /// We name each basic block in a Function with a unique number, so
  67     /// that we can consistently refer to them later. This is cleared
  68     /// at the beginning of each call to runOnMachineFunction().
  69     ///
  70     typedef std::map<const Value *, unsigned> ValueMapTy;
  71     ValueMapTy NumberForBB;
  72
  73     virtual const char *getPassName() const {
  74       return "ARM Assembly Printer";
  75     }
  76
  77     void printAddrMode1(const MachineInstr *MI, int opNum);
  78     void printAddrMode2(const MachineInstr *MI, int opNum);
  79     void printAddrMode5(const MachineInstr *MI, int opNum);
  80     void printOperand(const MachineInstr *MI, int opNum);
  81     void printMemOperand(const MachineInstr *MI, int opNum,
  82                          const char *Modifier = 0);
  83     void printCCOperand(const MachineInstr *MI, int opNum);
  84
  85     bool printInstruction(const MachineInstr *MI);  // autogenerated.
  86     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &F);
  87     bool doInitialization(Module &M);
  88     bool doFinalization(Module &M);
  89   };
  90 } // end of anonymous namespace
  91
  92 #include "ARMGenAsmWriter.inc"
  93
  94 /// createARMCodePrinterPass - Returns a pass that prints the ARM
  95 /// assembly code for a MachineFunction to the given output stream,
  96 /// using the given target machine description.  This should work
  97 /// regardless of whether the function is in SSA form.
  98 ///
  99 FunctionPass *llvm::createARMCodePrinterPass(std::ostream &o,
 100                                                TargetMachine &tm) {
 101   return new ARMAsmPrinter(o, tm, tm.getTargetAsmInfo());
 102 }
 103
 104 /// runOnMachineFunction - This uses the printMachineInstruction()
 105 /// method to print assembly for each instruction.
 106 ///
 107 bool ARMAsmPrinter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
 108   SetupMachineFunction(MF);
 109   O << "\n\n";
 110
 111   // Print out constants referenced by the function
 112   EmitConstantPool(MF.getConstantPool());
 113
 114   const std::vector<MachineConstantPoolEntry>
 115     &CP = MF.getConstantPool()->getConstants();
 116   for (unsigned i = 0, e = CP.size(); i != e; ++i) {
 117     MachineConstantPoolEntry CPE = CP[i];
 118     if (!CPE.isMachineConstantPoolEntry()){
 119       Constant *CV = CPE.Val.ConstVal;
 120       if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CV)) {
 121         if (GV->hasExternalWeakLinkage()) {
 122           ExtWeakSymbols.insert(GV);
 123         }
 124       }
 125     }
 126   }
 127
 128   // Print out jump tables referenced by the function
 129   EmitJumpTableInfo(MF.getJumpTableInfo(), MF);
 130
 131   // Print out labels for the function.
 132   const Function *F = MF.getFunction();
 133   SwitchToTextSection(getSectionForFunction(*F).c_str(), F);
 134
 135   switch (F->getLinkage()) {
 136   default: assert(0 && "Unknown linkage type!");
 137   case Function::InternalLinkage:
 138     break;
 139   case Function::ExternalLinkage:
 140     O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << "\n";
 141     break;
 142   case Function::WeakLinkage:
 143   case Function::LinkOnceLinkage:
 144     O << TAI->getWeakRefDirective() << CurrentFnName << "\n";
 145     break;
 146   }
 147   EmitAlignment(2, F);
 148   O << CurrentFnName << ":\n";
 149
 150   // Print out code for the function.
 151   for (MachineFunction::const_iterator I = MF.begin(), E = MF.end();
 152        I != E; ++I) {
 153     // Print a label for the basic block.
 154     if (I != MF.begin()) {
 155       printBasicBlockLabel(I, true);
 156       O << '\n';
 157     }
 158     for (MachineBasicBlock::const_iterator II = I->begin(), E = I->end();
 159          II != E; ++II) {
 160       // Print the assembly for the instruction.
 161       O << "\t";
 162       ++EmittedInsts;
 163       printInstruction(II);
 164     }
 165   }
 166
 167   return false;
 168 }
 169
 170 void ARMAsmPrinter::printAddrMode1(const MachineInstr *MI, int opNum) {
 171   const MachineOperand &Arg       = MI->getOperand(opNum);
 172   const MachineOperand &Shift     = MI->getOperand(opNum + 1);
 173   const MachineOperand &ShiftType = MI->getOperand(opNum + 2);
 174
 175   if(Arg.isImmediate()) {
 176     assert(Shift.getImmedValue() == 0);
 177     printOperand(MI, opNum);
 178   } else {
 179     assert(Arg.isRegister());
 180     printOperand(MI, opNum);
 181     if(Shift.isRegister() || Shift.getImmedValue() != 0) {
 182       const char *s = NULL;
 183       switch(ShiftType.getImmedValue()) {
 184       case ARMShift::LSL:
 185         s = ", lsl ";
 186         break;
 187       case ARMShift::LSR:
 188         s = ", lsr ";
 189         break;
 190       case ARMShift::ASR:
 191         s = ", asr ";
 192         break;
 193       case ARMShift::ROR:
 194         s = ", ror ";
 195         break;
 196       case ARMShift::RRX:
 197         s = ", rrx ";
 198         break;
 199       }
 200       O << s;
 201       printOperand(MI, opNum + 1);
 202     }
 203   }
 204 }
 205
 206 void ARMAsmPrinter::printAddrMode2(const MachineInstr *MI, int opNum) {
 207   const MachineOperand &Arg    = MI->getOperand(opNum);
 208   const MachineOperand &Offset = MI->getOperand(opNum + 1);
 209   assert(Offset.isImmediate());
 210
 211   if (Arg.isConstantPoolIndex()) {
 212     assert(Offset.getImmedValue() == 0);
 213     printOperand(MI, opNum);
 214   } else {
 215     assert(Arg.isRegister());
 216     O << '[';
 217     printOperand(MI, opNum);
 218     O << ", ";
 219     printOperand(MI, opNum + 1);
 220     O << ']';
 221   }
 222 }
 223
 224 void ARMAsmPrinter::printAddrMode5(const MachineInstr *MI, int opNum) {
 225   const MachineOperand &Arg    = MI->getOperand(opNum);
 226   const MachineOperand &Offset = MI->getOperand(opNum + 1);
 227   assert(Offset.isImmediate());
 228
 229   if (Arg.isConstantPoolIndex()) {
 230     assert(Offset.getImmedValue() == 0);
 231     printOperand(MI, opNum);
 232   } else {
 233     assert(Arg.isRegister());
 234     O << '[';
 235     printOperand(MI, opNum);
 236     O << ", ";
 237     printOperand(MI, opNum + 1);
 238     O << ']';
 239   }
 240 }
 241
 242 void ARMAsmPrinter::printOperand(const MachineInstr *MI, int opNum) {
 243   const MachineOperand &MO = MI->getOperand (opNum);
 244   const MRegisterInfo &RI = *TM.getRegisterInfo();
 245   switch (MO.getType()) {
 246   case MachineOperand::MO_Register:
 247     if (MRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg()))
 248       O << LowercaseString (RI.get(MO.getReg()).Name);
 249     else
 250       assert(0 && "not implemented");
 251     break;
 252   case MachineOperand::MO_Immediate:
 253     O << "#" << (int)MO.getImmedValue();
 254     break;
 255   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
 256     printBasicBlockLabel(MO.getMachineBasicBlock());
 257     return;
 258   case MachineOperand::MO_GlobalAddress: {
 259     GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
 260     std::string Name = Mang->getValueName(GV);
 261     O << Name;
 262     if (GV->hasExternalWeakLinkage()) {
 263       ExtWeakSymbols.insert(GV);
 264     }
 265   }
 266     break;
 267   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
 268     O << TAI->getGlobalPrefix() << MO.getSymbolName();
 269     break;
 270   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
 271     O << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << "CPI" << getFunctionNumber()
 272       << '_' << MO.getConstantPoolIndex();
 273     break;
 274   default:
 275     O << "<unknown operand type>"; abort (); break;
 276   }
 277 }
 278
 279 void ARMAsmPrinter::printMemOperand(const MachineInstr *MI, int opNum,
 280                                       const char *Modifier) {
 281   assert(0 && "not implemented");
 282 }
 283
 284 void ARMAsmPrinter::printCCOperand(const MachineInstr *MI, int opNum) {
 285   int CC = (int)MI->getOperand(opNum).getImmedValue();
 286   O << ARMCondCodeToString((ARMCC::CondCodes)CC);
 287 }
 288
 289 bool ARMAsmPrinter::doInitialization(Module &M) {
 290   AsmPrinter::doInitialization(M);
 291   return false; // success
 292 }
 293
 294 bool ARMAsmPrinter::doFinalization(Module &M) {
 295   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
 296
 297   for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 298        I != E; ++I) {
 299     if (!I->hasInitializer())   // External global require no code
 300       continue;
 301
 302     if (EmitSpecialLLVMGlobal(I))
 303       continue;
 304
 305     O << "\n\n";
 306     std::string name = Mang->getValueName(I);
 307     Constant *C = I->getInitializer();
 308     unsigned Size = TD->getTypeSize(C->getType());
 309     unsigned Align = Log2_32(TD->getTypeAlignment(C->getType()));
 310
 311     if (C->isNullValue() &&
 312         !I->hasSection() &&
 313         (I->hasLinkOnceLinkage() || I->hasInternalLinkage() ||
 314          I->hasWeakLinkage())) {
 315       SwitchToDataSection(".data", I);
 316       if (I->hasInternalLinkage())
 317         O << "\t.local " << name << "\n";
 318
 319       O << "\t.comm " << name << "," << Size
 320         << "," << (unsigned) (1 << Align);
 321       O << "\n";
 322     } else {
 323       switch (I->getLinkage()) {
 324       default:
 325         assert(0 && "Unknown linkage type!");
 326         break;
 327       case GlobalValue::ExternalLinkage:
 328         O << "\t.globl " << name << "\n";
 329         break;
 330       case GlobalValue::InternalLinkage:
 331         break;
 332       }
 333
 334       if (I->hasSection() &&
 335           (I->getSection() == ".ctors" ||
 336            I->getSection() == ".dtors")) {
 337         std::string SectionName = ".section " + I->getSection();
 338
 339         SectionName += ",\"aw\",%progbits";
 340
 341         SwitchToDataSection(SectionName.c_str());
 342       } else {
 343         SwitchToDataSection(TAI->getDataSection(), I);
 344       }
 345
 346       EmitAlignment(Align, I);
 347       O << "\t.type " << name << ", %object\n";
 348       O << "\t.size " << name << ", " << Size << "\n";
 349       O << name << ":\n";
 350       EmitGlobalConstant(C);
 351     }
 352   }
 353
 354   AsmPrinter::doFinalization(M);
 355   return false; // success
 356 }