lib/Target/PIC16/PIC16TargetObjectFile.cpp

   1 //===-- PIC16TargetObjectFile.cpp - PIC16 object files --------------------===//
   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 "PIC16TargetObjectFile.h"
  11 #include "PIC16ISelLowering.h"
  12 #include "PIC16TargetMachine.h"
  13 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  14 #include "llvm/Module.h"
  15 #include "llvm/MC/MCSection.h"
  16 using namespace llvm;
  17
  18 void PIC16TargetObjectFile::Initialize(MCContext &Ctx, const TargetMachine &tm){
  19   TargetLoweringObjectFile::Initialize(Ctx, tm);
  20   TM = &tm;
  21
  22   BSSSection = getOrCreateSection("udata.# UDATA", false,
  23                                   SectionKind::getBSS());
  24   ReadOnlySection = getOrCreateSection("romdata.# ROMDATA", false,
  25                                        SectionKind::getReadOnly());
  26   DataSection = getOrCreateSection("idata.# IDATA", false,
  27                                    SectionKind::getDataRel());
  28
  29   // Need because otherwise a .text symbol is emitted by DwarfWriter
  30   // in BeginModule, and gpasm cribbs for that .text symbol.
  31   TextSection = getOrCreateSection("", true,
  32                                    SectionKind::getText());
  33
  34   ROSections.push_back(new PIC16Section(ReadOnlySection));
  35
  36   // FIXME: I don't know what the classification of these sections really is.
  37   ExternalVarDecls = new PIC16Section(getOrCreateSection("ExternalVarDecls",
  38                                                          false,
  39                                       SectionKind::getMetadata()));
  40   ExternalVarDefs = new PIC16Section(getOrCreateSection("ExternalVarDefs",
  41                                                         false,
  42                                       SectionKind::getMetadata()));
  43 }
  44
  45
  46 const MCSection *
  47 PIC16TargetObjectFile::getBSSSectionForGlobal(const GlobalVariable *GV) const {
  48   assert(GV->hasInitializer() && "This global doesn't need space");
  49   Constant *C = GV->getInitializer();
  50   assert(C->isNullValue() && "Unitialized globals has non-zero initializer");
  51
  52   // Find how much space this global needs.
  53   const TargetData *TD = TM->getTargetData();
  54   const Type *Ty = C->getType();
  55   unsigned ValSize = TD->getTypeAllocSize(Ty);
  56
  57   // Go through all BSS Sections and assign this variable
  58   // to the first available section having enough space.
  59   PIC16Section *FoundBSS = NULL;
  60   for (unsigned i = 0; i < BSSSections.size(); i++) {
  61     if (DataBankSize - BSSSections[i]->Size >= ValSize) {
  62       FoundBSS = BSSSections[i];
  63       break;
  64     }
  65   }
  66
  67   // No BSS section spacious enough was found. Crate a new one.
  68   if (!FoundBSS) {
  69     std::string name = PAN::getUdataSectionName(BSSSections.size());
  70     const MCSection *NewSection = getOrCreateSection(name.c_str(), false,
  71                                                      // FIXME.
  72                                                     SectionKind::getMetadata());
  73
  74     FoundBSS = new PIC16Section(NewSection);
  75
  76     // Add this newly created BSS section to the list of BSSSections.
  77     BSSSections.push_back(FoundBSS);
  78   }
  79
  80   // Insert the GV into this BSS.
  81   FoundBSS->Items.push_back(GV);
  82   FoundBSS->Size += ValSize;
  83   return FoundBSS->S_;
  84 }
  85
  86 const MCSection *
  87 PIC16TargetObjectFile::getIDATASectionForGlobal(const GlobalVariable *GV) const{
  88   assert(GV->hasInitializer() && "This global doesn't need space");
  89   Constant *C = GV->getInitializer();
  90   assert(!C->isNullValue() && "initialized globals has zero initializer");
  91   assert(GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::RAM_SPACE &&
  92          "can split initialized RAM data only");
  93
  94   // Find how much space this global needs.
  95   const TargetData *TD = TM->getTargetData();
  96   const Type *Ty = C->getType();
  97   unsigned ValSize = TD->getTypeAllocSize(Ty);
  98
  99   // Go through all IDATA Sections and assign this variable
 100   // to the first available section having enough space.
 101   PIC16Section *FoundIDATA = NULL;
 102   for (unsigned i = 0; i < IDATASections.size(); i++) {
 103     if (DataBankSize - IDATASections[i]->Size >= ValSize) {
 104       FoundIDATA = IDATASections[i];
 105       break;
 106     }
 107   }
 108
 109   // No IDATA section spacious enough was found. Crate a new one.
 110   if (!FoundIDATA) {
 111     std::string name = PAN::getIdataSectionName(IDATASections.size());
 112     const MCSection *NewSection = getOrCreateSection(name.c_str(), false,
 113                                                    // FIXME.
 114                                                     SectionKind::getMetadata());
 115
 116     FoundIDATA = new PIC16Section(NewSection);
 117
 118     // Add this newly created IDATA section to the list of IDATASections.
 119     IDATASections.push_back(FoundIDATA);
 120   }
 121
 122   // Insert the GV into this IDATA.
 123   FoundIDATA->Items.push_back(GV);
 124   FoundIDATA->Size += ValSize;
 125   return FoundIDATA->S_;
 126 }
 127
 128 // Get the section for an automatic variable of a function.
 129 // For PIC16 they are globals only with mangled names.
 130 const MCSection *
 131 PIC16TargetObjectFile::getSectionForAuto(const GlobalVariable *GV) const {
 132
 133   const std::string name = PAN::getSectionNameForSym(GV->getName());
 134
 135   // Go through all Auto Sections and assign this variable
 136   // to the appropriate section.
 137   PIC16Section *FoundAutoSec = NULL;
 138   for (unsigned i = 0; i < AutosSections.size(); i++) {
 139     if (AutosSections[i]->S_->getName() == name) {
 140       FoundAutoSec = AutosSections[i];
 141       break;
 142     }
 143   }
 144
 145   // No Auto section was found. Crate a new one.
 146   if (!FoundAutoSec) {
 147     const MCSection *NewSection = getOrCreateSection(name.c_str(),
 148                                                      // FIXME.
 149                                                      false,
 150                                        SectionKind::getMetadata());
 151
 152     FoundAutoSec = new PIC16Section(NewSection);
 153
 154     // Add this newly created autos section to the list of AutosSections.
 155     AutosSections.push_back(FoundAutoSec);
 156   }
 157
 158   // Insert the auto into this section.
 159   FoundAutoSec->Items.push_back(GV);
 160
 161   return FoundAutoSec->S_;
 162 }
 163
 164
 165 // Override default implementation to put the true globals into
 166 // multiple data sections if required.
 167 const MCSection *
 168 PIC16TargetObjectFile::SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV1,
 169                                               SectionKind Kind,
 170                                               Mangler *Mang,
 171                                               const TargetMachine &TM) const {
 172   // We select the section based on the initializer here, so it really
 173   // has to be a GlobalVariable.
 174   const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(GV1);
 175   if (!GV)
 176     return TargetLoweringObjectFile::SelectSectionForGlobal(GV1, Kind, Mang,TM);
 177
 178   // Record External Var Decls.
 179   if (GV->isDeclaration()) {
 180     ExternalVarDecls->Items.push_back(GV);
 181     return ExternalVarDecls->S_;
 182   }
 183
 184   assert(GV->hasInitializer() && "A def without initializer?");
 185
 186   // First, if this is an automatic variable for a function, get the section
 187   // name for it and return.
 188   std::string name = GV->getName();
 189   if (PAN::isLocalName(name))
 190     return getSectionForAuto(GV);
 191
 192   // Record Exteranl Var Defs.
 193   if (GV->hasExternalLinkage() || GV->hasCommonLinkage())
 194     ExternalVarDefs->Items.push_back(GV);
 195
 196   // See if this is an uninitialized global.
 197   const Constant *C = GV->getInitializer();
 198   if (C->isNullValue())
 199     return getBSSSectionForGlobal(GV);
 200
 201   // If this is initialized data in RAM. Put it in the correct IDATA section.
 202   if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::RAM_SPACE)
 203     return getIDATASectionForGlobal(GV);
 204
 205   // This is initialized data in rom, put it in the readonly section.
 206   if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::ROM_SPACE)
 207     return getROSectionForGlobal(GV);
 208
 209   // Else let the default implementation take care of it.
 210   return TargetLoweringObjectFile::SelectSectionForGlobal(GV, Kind, Mang,TM);
 211 }
 212
 213 PIC16TargetObjectFile::~PIC16TargetObjectFile() {
 214   for (unsigned i = 0; i < BSSSections.size(); i++)
 215     delete BSSSections[i];
 216   for (unsigned i = 0; i < IDATASections.size(); i++)
 217     delete IDATASections[i];
 218   for (unsigned i = 0; i < AutosSections.size(); i++)
 219     delete AutosSections[i];
 220   for (unsigned i = 0; i < ROSections.size(); i++)
 221     delete ROSections[i];
 222   delete ExternalVarDecls;
 223   delete ExternalVarDefs;
 224 }
 225
 226
 227 /// getSpecialCasedSectionGlobals - Allow the target to completely override
 228 /// section assignment of a global.
 229 const MCSection *
 230 PIC16TargetObjectFile::getSpecialCasedSectionGlobals(const GlobalValue *GV,
 231                                                      Mangler *Mang,
 232                                                      SectionKind Kind) const {
 233   // If GV has a sectin name or section address create that section now.
 234   if (GV->hasSection()) {
 235     if (const GlobalVariable *GVar = cast<GlobalVariable>(GV)) {
 236       std::string SectName = GVar->getSection();
 237       // If address for a variable is specified, get the address and create
 238       // section.
 239       std::string AddrStr = "Address=";
 240       if (SectName.compare(0, AddrStr.length(), AddrStr) == 0) {
 241         std::string SectAddr = SectName.substr(AddrStr.length());
 242         return CreateSectionForGlobal(GVar, Mang, SectAddr);
 243       }
 244
 245       // Create the section specified with section attribute.
 246       return CreateSectionForGlobal(GVar, Mang);
 247     }
 248   }
 249
 250   return 0;
 251 }
 252
 253 // Create a new section for global variable. If Addr is given then create
 254 // section at that address else create by name.
 255 const MCSection *
 256 PIC16TargetObjectFile::CreateSectionForGlobal(const GlobalVariable *GV,
 257                                               Mangler *Mang,
 258                                               const std::string &Addr) const {
 259   // See if this is an uninitialized global.
 260   const Constant *C = GV->getInitializer();
 261   if (C->isNullValue())
 262     return CreateBSSSectionForGlobal(GV, Addr);
 263
 264   // If this is initialized data in RAM. Put it in the correct IDATA section.
 265   if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::RAM_SPACE)
 266     return CreateIDATASectionForGlobal(GV, Addr);
 267
 268   // This is initialized data in rom, put it in the readonly section.
 269   if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::ROM_SPACE)
 270     return CreateROSectionForGlobal(GV, Addr);
 271
 272   // Else let the default implementation take care of it.
 273   return TargetLoweringObjectFile::SectionForGlobal(GV, Mang, *TM);
 274 }
 275
 276 // Create uninitialized section for a variable.
 277 const MCSection *
 278 PIC16TargetObjectFile::CreateBSSSectionForGlobal(const GlobalVariable *GV,
 279                                                  std::string Addr) const {
 280   assert(GV->hasInitializer() && "This global doesn't need space");
 281   assert(GV->getInitializer()->isNullValue() &&
 282          "Unitialized global has non-zero initializer");
 283   std::string Name;
 284   // If address is given then create a section at that address else create a
 285   // section by section name specified in GV.
 286   PIC16Section *FoundBSS = NULL;
 287   if (Addr.empty()) {
 288     Name = GV->getSection() + " UDATA";
 289     for (unsigned i = 0; i < BSSSections.size(); i++) {
 290       if (BSSSections[i]->S_->getName() == Name) {
 291         FoundBSS = BSSSections[i];
 292         break;
 293       }
 294     }
 295   } else {
 296     std::string Prefix = GV->getNameStr() + "." + Addr + ".";
 297     Name = PAN::getUdataSectionName(BSSSections.size(), Prefix) + " " + Addr;
 298   }
 299
 300   PIC16Section *NewBSS = FoundBSS;
 301   if (NewBSS == NULL) {
 302     const MCSection *NewSection = getOrCreateSection(Name.c_str(), false,
 303                                             SectionKind::getBSS());
 304     NewBSS = new PIC16Section(NewSection);
 305     BSSSections.push_back(NewBSS);
 306   }
 307
 308   // Insert the GV into this BSS.
 309   NewBSS->Items.push_back(GV);
 310
 311   // We do not want to put any  GV without explicit section into this section
 312   // so set its size to DatabankSize.
 313   NewBSS->Size = DataBankSize;
 314   return NewBSS->S_;
 315 }
 316
 317 // Get rom section for a variable. Currently there can be only one rom section
 318 // unless a variable explicitly requests a section.
 319 const MCSection *
 320 PIC16TargetObjectFile::getROSectionForGlobal(const GlobalVariable *GV) const {
 321   ROSections[0]->Items.push_back(GV);
 322   return ROSections[0]->S_;
 323 }
 324
 325 // Create initialized data section for a variable.
 326 const MCSection *
 327 PIC16TargetObjectFile::CreateIDATASectionForGlobal(const GlobalVariable *GV,
 328                                                    std::string Addr) const {
 329   assert(GV->hasInitializer() && "This global doesn't need space");
 330   assert(!GV->getInitializer()->isNullValue() &&
 331          "initialized global has zero initializer");
 332   assert(GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::RAM_SPACE &&
 333          "can be used for initialized RAM data only");
 334
 335   std::string Name;
 336   // If address is given then create a section at that address else create a
 337   // section by section name specified in GV.
 338   PIC16Section *FoundIDATASec = NULL;
 339   if (Addr.empty()) {
 340     Name = GV->getSection() + " IDATA";
 341     for (unsigned i = 0; i < IDATASections.size(); i++) {
 342       if (IDATASections[i]->S_->getName() == Name) {
 343         FoundIDATASec = IDATASections[i];
 344         break;
 345       }
 346     }
 347   } else {
 348     std::string Prefix = GV->getNameStr() + "." + Addr + ".";
 349     Name = PAN::getIdataSectionName(IDATASections.size(), Prefix) + " " + Addr;
 350   }
 351
 352   PIC16Section *NewIDATASec = FoundIDATASec;
 353   if (NewIDATASec == NULL) {
 354     const MCSection *NewSection = getOrCreateSection(Name.c_str(), false,
 355                                                    // FIXME:
 356                                        SectionKind::getMetadata());
 357     NewIDATASec = new PIC16Section(NewSection);
 358     IDATASections.push_back(NewIDATASec);
 359   }
 360   // Insert the GV into this IDATA Section.
 361   NewIDATASec->Items.push_back(GV);
 362   // We do not want to put any  GV without explicit section into this section
 363   // so set its size to DatabankSize.
 364   NewIDATASec->Size = DataBankSize;
 365   return NewIDATASec->S_;
 366 }
 367
 368 // Create a section in rom for a variable.
 369 const MCSection *
 370 PIC16TargetObjectFile::CreateROSectionForGlobal(const GlobalVariable *GV,
 371                                                 std::string Addr) const {
 372   assert(GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::ROM_SPACE &&
 373          "can be used for ROM data only");
 374
 375   std::string Name;
 376   // If address is given then create a section at that address else create a
 377   // section by section name specified in GV.
 378   PIC16Section *FoundROSec = NULL;
 379   if (Addr.empty()) {
 380     Name = GV->getSection() + " ROMDATA";
 381     for (unsigned i = 1; i < ROSections.size(); i++) {
 382       if (ROSections[i]->S_->getName() == Name) {
 383         FoundROSec = ROSections[i];
 384         break;
 385       }
 386     }
 387   } else {
 388     std::string Prefix = GV->getNameStr() + "." + Addr + ".";
 389     Name = PAN::getRomdataSectionName(ROSections.size(), Prefix) + " " + Addr;
 390   }
 391
 392   PIC16Section *NewRomSec = FoundROSec;
 393   if (NewRomSec == NULL) {
 394     const MCSection *NewSection = getOrCreateSection(Name.c_str(), false,
 395                                        SectionKind::getReadOnly());
 396     NewRomSec = new PIC16Section(NewSection);
 397     ROSections.push_back(NewRomSec);
 398   }
 399
 400   // Insert the GV into this ROM Section.
 401   NewRomSec->Items.push_back(GV);
 402   return NewRomSec->S_;
 403 }
 404