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