lib/Target/PowerPC/PPCAsmPrinter.cpp

   1 //===-- PPCAsmPrinter.cpp - Print machine instrs to PowerPC assembly --------=//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file contains a printer that converts from our internal representation
  11 // of machine-dependent LLVM code to PowerPC assembly language. This printer is
  12 // the output mechanism used by `llc'.
  13 //
  14 // Documentation at http://developer.apple.com/documentation/DeveloperTools/
  15 // Reference/Assembler/ASMIntroduction/chapter_1_section_1.html
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #define DEBUG_TYPE "asmprinter"
  20 #include "PPC.h"
  21 #include "PPCPredicates.h"
  22 #include "PPCTargetMachine.h"
  23 #include "PPCSubtarget.h"
  24 #include "llvm/Constants.h"
  25 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  26 #include "llvm/Module.h"
  27 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/AsmPrinter.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/DwarfWriter.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/MachineDebugInfo.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
  33 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  34 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  35 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  36 #include "llvm/Support/Debug.h"
  37 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  39 #include "llvm/Target/MRegisterInfo.h"
  40 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  41 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  42 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  43 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  44 #include <set>
  45 using namespace llvm;
  46
  47 STATISTIC(EmittedInsts, "Number of machine instrs printed");
  48
  49 namespace {
  50   struct VISIBILITY_HIDDEN PPCAsmPrinter : public AsmPrinter {
  51     std::set<std::string> FnStubs, GVStubs;
  52     const PPCSubtarget &Subtarget;
  53
  54     PPCAsmPrinter(std::ostream &O, TargetMachine &TM, const TargetAsmInfo *T)
  55       : AsmPrinter(O, TM, T), Subtarget(TM.getSubtarget<PPCSubtarget>()) {
  56     }
  57
  58     virtual const char *getPassName() const {
  59       return "PowerPC Assembly Printer";
  60     }
  61
  62     PPCTargetMachine &getTM() {
  63       return static_cast<PPCTargetMachine&>(TM);
  64     }
  65
  66     unsigned enumRegToMachineReg(unsigned enumReg) {
  67       switch (enumReg) {
  68       default: assert(0 && "Unhandled register!"); break;
  69       case PPC::CR0:  return  0;
  70       case PPC::CR1:  return  1;
  71       case PPC::CR2:  return  2;
  72       case PPC::CR3:  return  3;
  73       case PPC::CR4:  return  4;
  74       case PPC::CR5:  return  5;
  75       case PPC::CR6:  return  6;
  76       case PPC::CR7:  return  7;
  77       }
  78       abort();
  79     }
  80
  81     /// printInstruction - This method is automatically generated by tablegen
  82     /// from the instruction set description.  This method returns true if the
  83     /// machine instruction was sufficiently described to print it, otherwise it
  84     /// returns false.
  85     bool printInstruction(const MachineInstr *MI);
  86
  87     void printMachineInstruction(const MachineInstr *MI);
  88     void printOp(const MachineOperand &MO);
  89
  90     /// stripRegisterPrefix - This method strips the character prefix from a
  91     /// register name so that only the number is left.  Used by for linux asm.
  92     const char *stripRegisterPrefix(const char *RegName) {
  93       switch (RegName[0]) {
  94       case 'r':
  95       case 'f':
  96       case 'v': return RegName + 1;
  97       case 'c': if (RegName[1] == 'r') return RegName + 2;
  98       }
  99
 100       return RegName;
 101     }
 102
 103     /// printRegister - Print register according to target requirements.
 104     ///
 105     void printRegister(const MachineOperand &MO, bool R0AsZero) {
 106       unsigned RegNo = MO.getReg();
 107       assert(MRegisterInfo::isPhysicalRegister(RegNo) && "Not physreg??");
 108
 109       // If we should use 0 for R0.
 110       if (R0AsZero && RegNo == PPC::R0) {
 111         O << "0";
 112         return;
 113       }
 114
 115       const char *RegName = TM.getRegisterInfo()->get(RegNo).Name;
 116       // Linux assembler (Others?) does not take register mnemonics.
 117       // FIXME - What about special registers used in mfspr/mtspr?
 118       if (!Subtarget.isDarwin()) RegName = stripRegisterPrefix(RegName);
 119       O << RegName;
 120     }
 121
 122     void printOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 123       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
 124       if (MO.isRegister()) {
 125         printRegister(MO, false);
 126       } else if (MO.isImmediate()) {
 127         O << MO.getImmedValue();
 128       } else {
 129         printOp(MO);
 130       }
 131     }
 132
 133     bool PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 134                          unsigned AsmVariant, const char *ExtraCode);
 135     bool PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 136                                unsigned AsmVariant, const char *ExtraCode);
 137
 138
 139     void printS5ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 140       char value = MI->getOperand(OpNo).getImmedValue();
 141       value = (value << (32-5)) >> (32-5);
 142       O << (int)value;
 143     }
 144     void printU5ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 145       unsigned char value = MI->getOperand(OpNo).getImmedValue();
 146       assert(value <= 31 && "Invalid u5imm argument!");
 147       O << (unsigned int)value;
 148     }
 149     void printU6ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 150       unsigned char value = MI->getOperand(OpNo).getImmedValue();
 151       assert(value <= 63 && "Invalid u6imm argument!");
 152       O << (unsigned int)value;
 153     }
 154     void printS16ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 155       O << (short)MI->getOperand(OpNo).getImmedValue();
 156     }
 157     void printU16ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 158       O << (unsigned short)MI->getOperand(OpNo).getImmedValue();
 159     }
 160     void printS16X4ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 161       if (MI->getOperand(OpNo).isImmediate()) {
 162         O << (short)(MI->getOperand(OpNo).getImmedValue()*4);
 163       } else {
 164         O << "lo16(";
 165         printOp(MI->getOperand(OpNo));
 166         if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
 167           O << "-\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\")";
 168         else
 169           O << ')';
 170       }
 171     }
 172     void printBranchOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 173       // Branches can take an immediate operand.  This is used by the branch
 174       // selection pass to print $+8, an eight byte displacement from the PC.
 175       if (MI->getOperand(OpNo).isImmediate()) {
 176         O << "$+" << MI->getOperand(OpNo).getImmedValue()*4;
 177       } else {
 178         printOp(MI->getOperand(OpNo));
 179       }
 180     }
 181     void printCallOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 182       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
 183       if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
 184         if (MO.getType() == MachineOperand::MO_GlobalAddress) {
 185           GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
 186           if (((GV->isExternal() || GV->hasWeakLinkage() ||
 187                 GV->hasLinkOnceLinkage()))) {
 188             // Dynamically-resolved functions need a stub for the function.
 189             std::string Name = Mang->getValueName(GV);
 190             FnStubs.insert(Name);
 191             O << "L" << Name << "$stub";
 192             if (GV->hasExternalWeakLinkage())
 193               ExtWeakSymbols.insert(GV);
 194             return;
 195           }
 196         }
 197         if (MO.getType() == MachineOperand::MO_ExternalSymbol) {
 198           std::string Name(TAI->getGlobalPrefix()); Name += MO.getSymbolName();
 199           FnStubs.insert(Name);
 200           O << "L" << Name << "$stub";
 201           return;
 202         }
 203       }
 204
 205       printOp(MI->getOperand(OpNo));
 206     }
 207     void printAbsAddrOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 208      O << (int)MI->getOperand(OpNo).getImmedValue()*4;
 209     }
 210     void printPICLabel(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 211       O << "\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\"\n";
 212       O << "\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\":";
 213     }
 214     void printSymbolHi(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 215       if (MI->getOperand(OpNo).isImmediate()) {
 216         printS16ImmOperand(MI, OpNo);
 217       } else {
 218         O << "ha16(";
 219         printOp(MI->getOperand(OpNo));
 220         if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
 221           O << "-\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\")";
 222         else
 223           O << ')';
 224       }
 225     }
 226     void printSymbolLo(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 227       if (MI->getOperand(OpNo).isImmediate()) {
 228         printS16ImmOperand(MI, OpNo);
 229       } else {
 230         O << "lo16(";
 231         printOp(MI->getOperand(OpNo));
 232         if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
 233           O << "-\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\")";
 234         else
 235           O << ')';
 236       }
 237     }
 238     void printcrbitm(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 239       unsigned CCReg = MI->getOperand(OpNo).getReg();
 240       unsigned RegNo = enumRegToMachineReg(CCReg);
 241       O << (0x80 >> RegNo);
 242     }
 243     // The new addressing mode printers.
 244     void printMemRegImm(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 245       printSymbolLo(MI, OpNo);
 246       O << '(';
 247       if (MI->getOperand(OpNo+1).isRegister() &&
 248           MI->getOperand(OpNo+1).getReg() == PPC::R0)
 249         O << "0";
 250       else
 251         printOperand(MI, OpNo+1);
 252       O << ')';
 253     }
 254     void printMemRegImmShifted(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 255       if (MI->getOperand(OpNo).isImmediate())
 256         printS16X4ImmOperand(MI, OpNo);
 257       else
 258         printSymbolLo(MI, OpNo);
 259       O << '(';
 260       if (MI->getOperand(OpNo+1).isRegister() &&
 261           MI->getOperand(OpNo+1).getReg() == PPC::R0)
 262         O << "0";
 263       else
 264         printOperand(MI, OpNo+1);
 265       O << ')';
 266     }
 267
 268     void printMemRegReg(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 269       // When used as the base register, r0 reads constant zero rather than
 270       // the value contained in the register.  For this reason, the darwin
 271       // assembler requires that we print r0 as 0 (no r) when used as the base.
 272       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
 273       printRegister(MO, true);
 274       O << ", ";
 275       printOperand(MI, OpNo+1);
 276     }
 277
 278     void printPredicateOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 279                                const char *Modifier);
 280
 281     virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &F) = 0;
 282     virtual bool doFinalization(Module &M) = 0;
 283   };
 284
 285   /// LinuxAsmPrinter - PowerPC assembly printer, customized for Linux
 286   struct VISIBILITY_HIDDEN LinuxAsmPrinter : public PPCAsmPrinter {
 287
 288     DwarfWriter DW;
 289
 290     LinuxAsmPrinter(std::ostream &O, PPCTargetMachine &TM,
 291                     const TargetAsmInfo *T)
 292       : PPCAsmPrinter(O, TM, T), DW(O, this, T) {
 293     }
 294
 295     virtual const char *getPassName() const {
 296       return "Linux PPC Assembly Printer";
 297     }
 298
 299     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &F);
 300     bool doInitialization(Module &M);
 301     bool doFinalization(Module &M);
 302
 303     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 304       AU.setPreservesAll();
 305       AU.addRequired<MachineDebugInfo>();
 306       PPCAsmPrinter::getAnalysisUsage(AU);
 307     }
 308
 309     /// getSectionForFunction - Return the section that we should emit the
 310     /// specified function body into.
 311     virtual std::string getSectionForFunction(const Function &F) const;
 312   };
 313
 314   /// DarwinAsmPrinter - PowerPC assembly printer, customized for Darwin/Mac OS
 315   /// X
 316   struct VISIBILITY_HIDDEN DarwinAsmPrinter : public PPCAsmPrinter {
 317
 318     DwarfWriter DW;
 319
 320     DarwinAsmPrinter(std::ostream &O, PPCTargetMachine &TM,
 321                      const TargetAsmInfo *T)
 322       : PPCAsmPrinter(O, TM, T), DW(O, this, T) {
 323     }
 324
 325     virtual const char *getPassName() const {
 326       return "Darwin PPC Assembly Printer";
 327     }
 328
 329     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &F);
 330     bool doInitialization(Module &M);
 331     bool doFinalization(Module &M);
 332
 333     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 334       AU.setPreservesAll();
 335       AU.addRequired<MachineDebugInfo>();
 336       PPCAsmPrinter::getAnalysisUsage(AU);
 337     }
 338
 339     /// getSectionForFunction - Return the section that we should emit the
 340     /// specified function body into.
 341     virtual std::string getSectionForFunction(const Function &F) const;
 342   };
 343 } // end of anonymous namespace
 344
 345 // Include the auto-generated portion of the assembly writer
 346 #include "PPCGenAsmWriter.inc"
 347
 348 void PPCAsmPrinter::printOp(const MachineOperand &MO) {
 349   switch (MO.getType()) {
 350   case MachineOperand::MO_Immediate:
 351     cerr << "printOp() does not handle immediate values\n";
 352     abort();
 353     return;
 354
 355   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
 356     printBasicBlockLabel(MO.getMachineBasicBlock());
 357     return;
 358   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
 359     O << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << "JTI" << getFunctionNumber()
 360       << '_' << MO.getJumpTableIndex();
 361     // FIXME: PIC relocation model
 362     return;
 363   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
 364     O << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << "CPI" << getFunctionNumber()
 365       << '_' << MO.getConstantPoolIndex();
 366     return;
 367   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
 368     // Computing the address of an external symbol, not calling it.
 369     if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
 370       std::string Name(TAI->getGlobalPrefix()); Name += MO.getSymbolName();
 371       GVStubs.insert(Name);
 372       O << "L" << Name << "$non_lazy_ptr";
 373       return;
 374     }
 375     O << TAI->getGlobalPrefix() << MO.getSymbolName();
 376     return;
 377   case MachineOperand::MO_GlobalAddress: {
 378     // Computing the address of a global symbol, not calling it.
 379     GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
 380     std::string Name = Mang->getValueName(GV);
 381
 382     // External or weakly linked global variables need non-lazily-resolved stubs
 383     if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
 384       if (((GV->isExternal() || GV->hasWeakLinkage() ||
 385             GV->hasLinkOnceLinkage()))) {
 386         GVStubs.insert(Name);
 387         O << "L" << Name << "$non_lazy_ptr";
 388         return;
 389       }
 390     }
 391     O << Name;
 392
 393     if (GV->hasExternalWeakLinkage())
 394       ExtWeakSymbols.insert(GV);
 395     return;
 396   }
 397
 398   default:
 399     O << "<unknown operand type: " << MO.getType() << ">";
 400     return;
 401   }
 402 }
 403
 404 /// PrintAsmOperand - Print out an operand for an inline asm expression.
 405 ///
 406 bool PPCAsmPrinter::PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 407                                     unsigned AsmVariant,
 408                                     const char *ExtraCode) {
 409   // Does this asm operand have a single letter operand modifier?
 410   if (ExtraCode && ExtraCode[0]) {
 411     if (ExtraCode[1] != 0) return true; // Unknown modifier.
 412
 413     switch (ExtraCode[0]) {
 414     default: return true;  // Unknown modifier.
 415     case 'L': // Write second word of DImode reference.
 416       // Verify that this operand has two consecutive registers.
 417       if (!MI->getOperand(OpNo).isRegister() ||
 418           OpNo+1 == MI->getNumOperands() ||
 419           !MI->getOperand(OpNo+1).isRegister())
 420         return true;
 421       ++OpNo;   // Return the high-part.
 422       break;
 423     }
 424   }
 425
 426   printOperand(MI, OpNo);
 427   return false;
 428 }
 429
 430 bool PPCAsmPrinter::PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 431                                           unsigned AsmVariant,
 432                                           const char *ExtraCode) {
 433   if (ExtraCode && ExtraCode[0])
 434     return true; // Unknown modifier.
 435   printMemRegReg(MI, OpNo);
 436   return false;
 437 }
 438
 439 void PPCAsmPrinter::printPredicateOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 440                                           const char *Modifier) {
 441   assert(Modifier && "Must specify 'cc' or 'reg' as predicate op modifier!");
 442   unsigned Code = MI->getOperand(OpNo).getImm();
 443   if (!strcmp(Modifier, "cc")) {
 444     switch ((PPC::Predicate)Code) {
 445     case PPC::PRED_ALWAYS: return; // Don't print anything for always.
 446     case PPC::PRED_LT: O << "lt"; return;
 447     case PPC::PRED_LE: O << "le"; return;
 448     case PPC::PRED_EQ: O << "eq"; return;
 449     case PPC::PRED_GE: O << "ge"; return;
 450     case PPC::PRED_GT: O << "gt"; return;
 451     case PPC::PRED_NE: O << "ne"; return;
 452     case PPC::PRED_UN: O << "un"; return;
 453     case PPC::PRED_NU: O << "nu"; return;
 454     }
 455
 456   } else {
 457     assert(!strcmp(Modifier, "reg") &&
 458            "Need to specify 'cc' or 'reg' as predicate op modifier!");
 459     // Don't print the register for 'always'.
 460     if (Code == PPC::PRED_ALWAYS) return;
 461     printOperand(MI, OpNo+1);
 462   }
 463 }
 464
 465
 466 /// printMachineInstruction -- Print out a single PowerPC MI in Darwin syntax to
 467 /// the current output stream.
 468 ///
 469 void PPCAsmPrinter::printMachineInstruction(const MachineInstr *MI) {
 470   ++EmittedInsts;
 471
 472   // Check for slwi/srwi mnemonics.
 473   if (MI->getOpcode() == PPC::RLWINM) {
 474     bool FoundMnemonic = false;
 475     unsigned char SH = MI->getOperand(2).getImmedValue();
 476     unsigned char MB = MI->getOperand(3).getImmedValue();
 477     unsigned char ME = MI->getOperand(4).getImmedValue();
 478     if (SH <= 31 && MB == 0 && ME == (31-SH)) {
 479       O << "slwi "; FoundMnemonic = true;
 480     }
 481     if (SH <= 31 && MB == (32-SH) && ME == 31) {
 482       O << "srwi "; FoundMnemonic = true;
 483       SH = 32-SH;
 484     }
 485     if (FoundMnemonic) {
 486       printOperand(MI, 0);
 487       O << ", ";
 488       printOperand(MI, 1);
 489       O << ", " << (unsigned int)SH << "\n";
 490       return;
 491     }
 492   } else if (MI->getOpcode() == PPC::OR || MI->getOpcode() == PPC::OR8) {
 493     if (MI->getOperand(1).getReg() == MI->getOperand(2).getReg()) {
 494       O << "mr ";
 495       printOperand(MI, 0);
 496       O << ", ";
 497       printOperand(MI, 1);
 498       O << "\n";
 499       return;
 500     }
 501   } else if (MI->getOpcode() == PPC::RLDICR) {
 502     unsigned char SH = MI->getOperand(2).getImmedValue();
 503     unsigned char ME = MI->getOperand(3).getImmedValue();
 504     // rldicr RA, RS, SH, 63-SH == sldi RA, RS, SH
 505     if (63-SH == ME) {
 506       O << "sldi ";
 507       printOperand(MI, 0);
 508       O << ", ";
 509       printOperand(MI, 1);
 510       O << ", " << (unsigned int)SH << "\n";
 511       return;
 512     }
 513   }
 514
 515   if (printInstruction(MI))
 516     return; // Printer was automatically generated
 517
 518   assert(0 && "Unhandled instruction in asm writer!");
 519   abort();
 520   return;
 521 }
 522
 523 /// runOnMachineFunction - This uses the printMachineInstruction()
 524 /// method to print assembly for each instruction.
 525 ///
 526 bool LinuxAsmPrinter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
 527   DW.SetDebugInfo(&getAnalysis<MachineDebugInfo>());
 528
 529   SetupMachineFunction(MF);
 530   O << "\n\n";
 531
 532   // Print out constants referenced by the function
 533   EmitConstantPool(MF.getConstantPool());
 534
 535   // Print out labels for the function.
 536   const Function *F = MF.getFunction();
 537   SwitchToTextSection(getSectionForFunction(*F).c_str(), F);
 538
 539   switch (F->getLinkage()) {
 540   default: assert(0 && "Unknown linkage type!");
 541   case Function::InternalLinkage:  // Symbols default to internal.
 542     break;
 543   case Function::ExternalLinkage:
 544     O << "\t.global\t" << CurrentFnName << '\n'
 545       << "\t.type\t" << CurrentFnName << ", @function\n";
 546     break;
 547   case Function::WeakLinkage:
 548   case Function::LinkOnceLinkage:
 549     O << "\t.global\t" << CurrentFnName << '\n';
 550     O << "\t.weak\t" << CurrentFnName << '\n';
 551     break;
 552   }
 553
 554   if (F->hasHiddenVisibility())
 555     if (const char *Directive = TAI->getHiddenDirective())
 556       O << Directive << CurrentFnName << "\n";
 557
 558   EmitAlignment(2, F);
 559   O << CurrentFnName << ":\n";
 560
 561   // Emit pre-function debug information.
 562   DW.BeginFunction(&MF);
 563
 564   // Print out code for the function.
 565   for (MachineFunction::const_iterator I = MF.begin(), E = MF.end();
 566        I != E; ++I) {
 567     // Print a label for the basic block.
 568     if (I != MF.begin()) {
 569       printBasicBlockLabel(I, true);
 570       O << '\n';
 571     }
 572     for (MachineBasicBlock::const_iterator II = I->begin(), E = I->end();
 573          II != E; ++II) {
 574       // Print the assembly for the instruction.
 575       O << "\t";
 576       printMachineInstruction(II);
 577     }
 578   }
 579
 580   O << "\t.size\t" << CurrentFnName << ",.-" << CurrentFnName << "\n";
 581
 582   // Print out jump tables referenced by the function.
 583   EmitJumpTableInfo(MF.getJumpTableInfo(), MF);
 584
 585   // Emit post-function debug information.
 586   DW.EndFunction();
 587
 588   // We didn't modify anything.
 589   return false;
 590 }
 591
 592 bool LinuxAsmPrinter::doInitialization(Module &M) {
 593   AsmPrinter::doInitialization(M);
 594
 595   // GNU as handles section names wrapped in quotes
 596   Mang->setUseQuotes(true);
 597
 598   SwitchToTextSection(TAI->getTextSection());
 599
 600   // Emit initial debug information.
 601   DW.BeginModule(&M);
 602   return false;
 603 }
 604
 605 bool LinuxAsmPrinter::doFinalization(Module &M) {
 606   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
 607
 608   // Print out module-level global variables here.
 609   for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 610        I != E; ++I) {
 611     if (!I->hasInitializer()) continue;   // External global require no code
 612
 613     // Check to see if this is a special global used by LLVM, if so, emit it.
 614     if (EmitSpecialLLVMGlobal(I))
 615       continue;
 616
 617     std::string name = Mang->getValueName(I);
 618
 619     if (I->hasHiddenVisibility())
 620       if (const char *Directive = TAI->getHiddenDirective())
 621         O << Directive << name << "\n";
 622
 623     Constant *C = I->getInitializer();
 624     unsigned Size = TD->getTypeSize(C->getType());
 625     unsigned Align = TD->getPreferredAlignmentLog(I);
 626
 627     if (C->isNullValue() && /* FIXME: Verify correct */
 628         (I->hasInternalLinkage() || I->hasWeakLinkage() ||
 629          I->hasLinkOnceLinkage() ||
 630          (I->hasExternalLinkage() && !I->hasSection()))) {
 631       if (Size == 0) Size = 1;   // .comm Foo, 0 is undefined, avoid it.
 632       if (I->hasExternalLinkage()) {
 633         O << "\t.global " << name << '\n';
 634         O << "\t.type " << name << ", @object\n";
 635         //O << "\t.zerofill __DATA, __common, " << name << ", "
 636         //  << Size << ", " << Align;
 637       } else if (I->hasInternalLinkage()) {
 638         SwitchToDataSection("\t.data", I);
 639         O << TAI->getLCOMMDirective() << name << "," << Size;
 640       } else {
 641         SwitchToDataSection("\t.data", I);
 642         O << ".comm " << name << "," << Size;
 643       }
 644       O << "\t\t" << TAI->getCommentString() << " '" << I->getName() << "'\n";
 645     } else {
 646       switch (I->getLinkage()) {
 647       case GlobalValue::LinkOnceLinkage:
 648       case GlobalValue::WeakLinkage:
 649         O << "\t.global " << name << '\n'
 650           << "\t.type " << name << ", @object\n"
 651           << "\t.weak " << name << '\n';
 652         SwitchToDataSection("\t.data", I);
 653         break;
 654       case GlobalValue::AppendingLinkage:
 655         // FIXME: appending linkage variables should go into a section of
 656         // their name or something.  For now, just emit them as external.
 657       case GlobalValue::ExternalLinkage:
 658         // If external or appending, declare as a global symbol
 659         O << "\t.global " << name << "\n"
 660           << "\t.type " << name << ", @object\n";
 661         // FALL THROUGH
 662       case GlobalValue::InternalLinkage:
 663         if (I->isConstant()) {
 664           const ConstantArray *CVA = dyn_cast<ConstantArray>(C);
 665           if (TAI->getCStringSection() && CVA && CVA->isCString()) {
 666             SwitchToDataSection(TAI->getCStringSection(), I);
 667             break;
 668           }
 669         }
 670
 671         // FIXME: special handling for ".ctors" & ".dtors" sections
 672         if (I->hasSection() &&
 673             (I->getSection() == ".ctors" ||
 674              I->getSection() == ".dtors")) {
 675           std::string SectionName = ".section " + I->getSection()
 676                                                 + ",\"aw\",@progbits";
 677           SwitchToDataSection(SectionName.c_str());
 678         } else {
 679           SwitchToDataSection(TAI->getDataSection(), I);
 680         }
 681         break;
 682       default:
 683         cerr << "Unknown linkage type!";
 684         abort();
 685       }
 686
 687       EmitAlignment(Align, I);
 688       O << name << ":\t\t\t\t" << TAI->getCommentString() << " '"
 689         << I->getName() << "'\n";
 690
 691       // If the initializer is a extern weak symbol, remember to emit the weak
 692       // reference!
 693       if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C))
 694         if (GV->hasExternalWeakLinkage())
 695           ExtWeakSymbols.insert(GV);
 696
 697       EmitGlobalConstant(C);
 698       O << '\n';
 699     }
 700   }
 701
 702   // TODO
 703
 704   // Emit initial debug information.
 705   DW.EndModule();
 706
 707   AsmPrinter::doFinalization(M);
 708   return false; // success
 709 }
 710
 711 std::string LinuxAsmPrinter::getSectionForFunction(const Function &F) const {
 712   switch (F.getLinkage()) {
 713   default: assert(0 && "Unknown linkage type!");
 714   case Function::ExternalLinkage:
 715   case Function::InternalLinkage: return TAI->getTextSection();
 716   case Function::WeakLinkage:
 717   case Function::LinkOnceLinkage:
 718     return ".text";
 719   }
 720 }
 721
 722 std::string DarwinAsmPrinter::getSectionForFunction(const Function &F) const {
 723   switch (F.getLinkage()) {
 724   default: assert(0 && "Unknown linkage type!");
 725   case Function::ExternalLinkage:
 726   case Function::InternalLinkage: return TAI->getTextSection();
 727   case Function::WeakLinkage:
 728   case Function::LinkOnceLinkage:
 729     return ".section __TEXT,__textcoal_nt,coalesced,pure_instructions";
 730   }
 731 }
 732
 733 /// runOnMachineFunction - This uses the printMachineInstruction()
 734 /// method to print assembly for each instruction.
 735 ///
 736 bool DarwinAsmPrinter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
 737   DW.SetDebugInfo(&getAnalysis<MachineDebugInfo>());
 738
 739   SetupMachineFunction(MF);
 740   O << "\n\n";
 741
 742   // Print out constants referenced by the function
 743   EmitConstantPool(MF.getConstantPool());
 744
 745   // Print out labels for the function.
 746   const Function *F = MF.getFunction();
 747   SwitchToTextSection(getSectionForFunction(*F).c_str(), F);
 748
 749   switch (F->getLinkage()) {
 750   default: assert(0 && "Unknown linkage type!");
 751   case Function::InternalLinkage:  // Symbols default to internal.
 752     break;
 753   case Function::ExternalLinkage:
 754     O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << "\n";
 755     break;
 756   case Function::WeakLinkage:
 757   case Function::LinkOnceLinkage:
 758     O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << "\n";
 759     O << "\t.weak_definition\t" << CurrentFnName << "\n";
 760     break;
 761   }
 762
 763   if (F->hasHiddenVisibility())
 764     if (const char *Directive = TAI->getHiddenDirective())
 765       O << Directive << CurrentFnName << "\n";
 766
 767   EmitAlignment(4, F);
 768   O << CurrentFnName << ":\n";
 769
 770   // Emit pre-function debug information.
 771   DW.BeginFunction(&MF);
 772
 773   // Print out code for the function.
 774   for (MachineFunction::const_iterator I = MF.begin(), E = MF.end();
 775        I != E; ++I) {
 776     // Print a label for the basic block.
 777     if (I != MF.begin()) {
 778       printBasicBlockLabel(I, true);
 779       O << '\n';
 780     }
 781     for (MachineBasicBlock::const_iterator II = I->begin(), E = I->end();
 782          II != E; ++II) {
 783       // Print the assembly for the instruction.
 784       O << "\t";
 785       printMachineInstruction(II);
 786     }
 787   }
 788
 789   // Print out jump tables referenced by the function.
 790   EmitJumpTableInfo(MF.getJumpTableInfo(), MF);
 791
 792   // Emit post-function debug information.
 793   DW.EndFunction();
 794
 795   // We didn't modify anything.
 796   return false;
 797 }
 798
 799
 800 bool DarwinAsmPrinter::doInitialization(Module &M) {
 801   static const char *CPUDirectives[] = {
 802     "ppc",
 803     "ppc601",
 804     "ppc602",
 805     "ppc603",
 806     "ppc7400",
 807     "ppc750",
 808     "ppc970",
 809     "ppc64"
 810   };
 811
 812   unsigned Directive = Subtarget.getDarwinDirective();
 813   if (Subtarget.isGigaProcessor() && Directive < PPC::DIR_970)
 814     Directive = PPC::DIR_970;
 815   if (Subtarget.hasAltivec() && Directive < PPC::DIR_7400)
 816     Directive = PPC::DIR_7400;
 817   if (Subtarget.isPPC64() && Directive < PPC::DIR_970)
 818     Directive = PPC::DIR_64;
 819   assert(Directive <= PPC::DIR_64 && "Directive out of range.");
 820   O << "\t.machine " << CPUDirectives[Directive] << "\n";
 821
 822   AsmPrinter::doInitialization(M);
 823
 824   // Darwin wants symbols to be quoted if they have complex names.
 825   Mang->setUseQuotes(true);
 826
 827   // Prime text sections so they are adjacent.  This reduces the likelihood a
 828   // large data or debug section causes a branch to exceed 16M limit.
 829   SwitchToTextSection(".section __TEXT,__textcoal_nt,coalesced,"
 830                       "pure_instructions");
 831   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
 832     SwitchToTextSection(".section __TEXT,__picsymbolstub1,symbol_stubs,"
 833                           "pure_instructions,32");
 834   } else if (TM.getRelocationModel() == Reloc::DynamicNoPIC) {
 835     SwitchToTextSection(".section __TEXT,__symbol_stub1,symbol_stubs,"
 836                         "pure_instructions,16");
 837   }
 838   SwitchToTextSection(TAI->getTextSection());
 839
 840   // Emit initial debug information.
 841   DW.BeginModule(&M);
 842   return false;
 843 }
 844
 845 bool DarwinAsmPrinter::doFinalization(Module &M) {
 846   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
 847
 848   // Print out module-level global variables here.
 849   for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 850        I != E; ++I) {
 851     if (!I->hasInitializer()) continue;   // External global require no code
 852
 853     // Check to see if this is a special global used by LLVM, if so, emit it.
 854     if (EmitSpecialLLVMGlobal(I))
 855       continue;
 856
 857     std::string name = Mang->getValueName(I);
 858
 859     if (I->hasHiddenVisibility())
 860       if (const char *Directive = TAI->getHiddenDirective())
 861         O << Directive << name << "\n";
 862
 863     Constant *C = I->getInitializer();
 864     unsigned Size = TD->getTypeSize(C->getType());
 865     unsigned Align = TD->getPreferredAlignmentLog(I);
 866
 867     if (C->isNullValue() && /* FIXME: Verify correct */
 868         (I->hasInternalLinkage() || I->hasWeakLinkage() ||
 869          I->hasLinkOnceLinkage() ||
 870          (I->hasExternalLinkage() && !I->hasSection()))) {
 871       if (Size == 0) Size = 1;   // .comm Foo, 0 is undefined, avoid it.
 872       if (I->hasExternalLinkage()) {
 873         O << "\t.globl " << name << '\n';
 874         O << "\t.zerofill __DATA, __common, " << name << ", "
 875           << Size << ", " << Align;
 876       } else if (I->hasInternalLinkage()) {
 877         SwitchToDataSection("\t.data", I);
 878         O << TAI->getLCOMMDirective() << name << "," << Size << "," << Align;
 879       } else {
 880         SwitchToDataSection("\t.data", I);
 881         O << ".comm " << name << "," << Size;
 882       }
 883       O << "\t\t" << TAI->getCommentString() << " '" << I->getName() << "'\n";
 884     } else {
 885       switch (I->getLinkage()) {
 886       case GlobalValue::LinkOnceLinkage:
 887       case GlobalValue::WeakLinkage:
 888         O << "\t.globl " << name << '\n'
 889           << "\t.weak_definition " << name << '\n';
 890         SwitchToDataSection(".section __DATA,__datacoal_nt,coalesced", I);
 891         break;
 892       case GlobalValue::AppendingLinkage:
 893         // FIXME: appending linkage variables should go into a section of
 894         // their name or something.  For now, just emit them as external.
 895       case GlobalValue::ExternalLinkage:
 896         // If external or appending, declare as a global symbol
 897         O << "\t.globl " << name << "\n";
 898         // FALL THROUGH
 899       case GlobalValue::InternalLinkage:
 900         if (I->isConstant()) {
 901           const ConstantArray *CVA = dyn_cast<ConstantArray>(C);
 902           if (TAI->getCStringSection() && CVA && CVA->isCString()) {
 903             SwitchToDataSection(TAI->getCStringSection(), I);
 904             break;
 905           }
 906         }
 907
 908         SwitchToDataSection("\t.data", I);
 909         break;
 910       default:
 911         cerr << "Unknown linkage type!";
 912         abort();
 913       }
 914
 915       EmitAlignment(Align, I);
 916       O << name << ":\t\t\t\t" << TAI->getCommentString() << " '"
 917         << I->getName() << "'\n";
 918
 919       // If the initializer is a extern weak symbol, remember to emit the weak
 920       // reference!
 921       if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C))
 922         if (GV->hasExternalWeakLinkage())
 923           ExtWeakSymbols.insert(GV);
 924
 925       EmitGlobalConstant(C);
 926       O << '\n';
 927     }
 928   }
 929
 930   bool isPPC64 = TD->getPointerSizeInBits() == 64;
 931
 932   // Output stubs for dynamically-linked functions
 933   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
 934     for (std::set<std::string>::iterator i = FnStubs.begin(), e = FnStubs.end();
 935          i != e; ++i) {
 936       SwitchToTextSection(".section __TEXT,__picsymbolstub1,symbol_stubs,"
 937                           "pure_instructions,32");
 938       EmitAlignment(4);
 939       O << "L" << *i << "$stub:\n";
 940       O << "\t.indirect_symbol " << *i << "\n";
 941       O << "\tmflr r0\n";
 942       O << "\tbcl 20,31,L0$" << *i << "\n";
 943       O << "L0$" << *i << ":\n";
 944       O << "\tmflr r11\n";
 945       O << "\taddis r11,r11,ha16(L" << *i << "$lazy_ptr-L0$" << *i << ")\n";
 946       O << "\tmtlr r0\n";
 947       if (isPPC64)
 948         O << "\tldu r12,lo16(L" << *i << "$lazy_ptr-L0$" << *i << ")(r11)\n";
 949       else
 950         O << "\tlwzu r12,lo16(L" << *i << "$lazy_ptr-L0$" << *i << ")(r11)\n";
 951       O << "\tmtctr r12\n";
 952       O << "\tbctr\n";
 953       SwitchToDataSection(".lazy_symbol_pointer");
 954       O << "L" << *i << "$lazy_ptr:\n";
 955       O << "\t.indirect_symbol " << *i << "\n";
 956       if (isPPC64)
 957         O << "\t.quad dyld_stub_binding_helper\n";
 958       else
 959         O << "\t.long dyld_stub_binding_helper\n";
 960     }
 961   } else {
 962     for (std::set<std::string>::iterator i = FnStubs.begin(), e = FnStubs.end();
 963          i != e; ++i) {
 964       SwitchToTextSection(".section __TEXT,__symbol_stub1,symbol_stubs,"
 965                           "pure_instructions,16");
 966       EmitAlignment(4);
 967       O << "L" << *i << "$stub:\n";
 968       O << "\t.indirect_symbol " << *i << "\n";
 969       O << "\tlis r11,ha16(L" << *i << "$lazy_ptr)\n";
 970       if (isPPC64)
 971         O << "\tldu r12,lo16(L" << *i << "$lazy_ptr)(r11)\n";
 972       else
 973         O << "\tlwzu r12,lo16(L" << *i << "$lazy_ptr)(r11)\n";
 974       O << "\tmtctr r12\n";
 975       O << "\tbctr\n";
 976       SwitchToDataSection(".lazy_symbol_pointer");
 977       O << "L" << *i << "$lazy_ptr:\n";
 978       O << "\t.indirect_symbol " << *i << "\n";
 979       if (isPPC64)
 980         O << "\t.quad dyld_stub_binding_helper\n";
 981       else
 982         O << "\t.long dyld_stub_binding_helper\n";
 983     }
 984   }
 985
 986   O << "\n";
 987
 988   // Output stubs for external and common global variables.
 989   if (GVStubs.begin() != GVStubs.end()) {
 990     SwitchToDataSection(".non_lazy_symbol_pointer");
 991     for (std::set<std::string>::iterator I = GVStubs.begin(),
 992          E = GVStubs.end(); I != E; ++I) {
 993       O << "L" << *I << "$non_lazy_ptr:\n";
 994       O << "\t.indirect_symbol " << *I << "\n";
 995       if (isPPC64)
 996         O << "\t.quad\t0\n";
 997       else
 998         O << "\t.long\t0\n";
 999
1000     }
1001   }
1002
1003   // Emit initial debug information.
1004   DW.EndModule();
1005
1006   // Funny Darwin hack: This flag tells the linker that no global symbols
1007   // contain code that falls through to other global symbols (e.g. the obvious
1008   // implementation of multiple entry points).  If this doesn't occur, the
1009   // linker can safely perform dead code stripping.  Since LLVM never generates
1010   // code that does this, it is always safe to set.
1011   O << "\t.subsections_via_symbols\n";
1012
1013   AsmPrinter::doFinalization(M);
1014   return false; // success
1015 }
1016
1017
1018
1019 /// createPPCAsmPrinterPass - Returns a pass that prints the PPC assembly code
1020 /// for a MachineFunction to the given output stream, in a format that the
1021 /// Darwin assembler can deal with.
1022 ///
1023 FunctionPass *llvm::createPPCAsmPrinterPass(std::ostream &o,
1024                                             PPCTargetMachine &tm) {
1025   const PPCSubtarget *Subtarget = &tm.getSubtarget<PPCSubtarget>();
1026
1027   if (Subtarget->isDarwin()) {
1028     return new DarwinAsmPrinter(o, tm, tm.getTargetAsmInfo());
1029   } else {
1030     return new LinuxAsmPrinter(o, tm, tm.getTargetAsmInfo());
1031   }
1032 }
1033