lib/Target/PowerPC/PPCMachOWriter.cpp

   1 //===-- PPCMachOWriter.cpp - Emit a Mach-O file for the PowerPC backend ---===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by Nate Begeman and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements a Mach-O writer for the PowerPC backend.  The public
  11 // interface to this file is the createPPCMachOObjectWriterPass function.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "PPCRelocations.h"
  16 #include "PPCTargetMachine.h"
  17 #include "llvm/PassManager.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/MachOWriter.h"
  19 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  20 #include "llvm/Support/OutputBuffer.h"
  21 using namespace llvm;
  22
  23 namespace {
  24   class VISIBILITY_HIDDEN PPCMachOWriter : public MachOWriter {
  25   public:
  26     PPCMachOWriter(std::ostream &O, PPCTargetMachine &TM)
  27       : MachOWriter(O, TM) {}
  28
  29     virtual void GetTargetRelocation(MachineRelocation &MR, MachOSection &From,
  30                                      MachOSection &To);
  31
  32     // Constants for the relocation r_type field.
  33     // see <mach-o/ppc/reloc.h>
  34     enum { PPC_RELOC_VANILLA, // generic relocation
  35            PPC_RELOC_PAIR,    // the second relocation entry of a pair
  36            PPC_RELOC_BR14,    // 14 bit branch displacement to word address
  37            PPC_RELOC_BR24,    // 24 bit branch displacement to word address
  38            PPC_RELOC_HI16,    // a PAIR follows with the low 16 bits
  39            PPC_RELOC_LO16,    // a PAIR follows with the high 16 bits
  40            PPC_RELOC_HA16,    // a PAIR follows, which is sign extended to 32b
  41            PPC_RELOC_LO14     // LO16 with low 2 bits implicitly zero
  42     };
  43   };
  44 }
  45
  46 /// addPPCMachOObjectWriterPass - Returns a pass that outputs the generated code
  47 /// as a Mach-O object file.
  48 ///
  49 void llvm::addPPCMachOObjectWriterPass(FunctionPassManager &FPM,
  50                                        std::ostream &O, PPCTargetMachine &TM) {
  51   PPCMachOWriter *MOW = new PPCMachOWriter(O, TM);
  52   FPM.add(MOW);
  53   FPM.add(createPPCCodeEmitterPass(TM, MOW->getMachineCodeEmitter()));
  54 }
  55
  56 /// GetTargetRelocation - For the MachineRelocation MR, convert it to one or
  57 /// more PowerPC MachORelocation(s), add the new relocations to the
  58 /// MachOSection, and rewrite the instruction at the section offset if required
  59 /// by that relocation type.
  60 void PPCMachOWriter::GetTargetRelocation(MachineRelocation &MR,
  61                                          MachOSection &From,
  62                                          MachOSection &To) {
  63   uint64_t Addr = 0;
  64
  65   // Keep track of whether or not this is an externally defined relocation.
  66   bool     isExtern = false;
  67
  68   // Get the address of whatever it is we're relocating, if possible.
  69   if (!isExtern)
  70     Addr = (uintptr_t)MR.getResultPointer() + To.addr;
  71
  72   switch ((PPC::RelocationType)MR.getRelocationType()) {
  73   default: assert(0 && "Unknown PPC relocation type!");
  74   case PPC::reloc_absolute_low_ix:
  75     assert(0 && "Unhandled PPC relocation type!");
  76     break;
  77   case PPC::reloc_vanilla:
  78     {
  79       // FIXME: need to handle 64 bit vanilla relocs
  80       MachORelocation VANILLA(MR.getMachineCodeOffset(), To.Index, false, 2,
  81                               isExtern, PPC_RELOC_VANILLA);
  82       ++From.nreloc;
  83
  84       OutputBuffer RelocOut(From.RelocBuffer, is64Bit, isLittleEndian);
  85       RelocOut.outword(VANILLA.r_address);
  86       RelocOut.outword(VANILLA.getPackedFields());
  87
  88       OutputBuffer SecOut(From.SectionData, is64Bit, isLittleEndian);
  89       SecOut.fixword(Addr, MR.getMachineCodeOffset());
  90       break;
  91     }
  92   case PPC::reloc_pcrel_bx:
  93     {
  94       Addr -= MR.getMachineCodeOffset();
  95       Addr >>= 2;
  96       Addr &= 0xFFFFFF;
  97       Addr <<= 2;
  98       Addr |= (From.SectionData[MR.getMachineCodeOffset()] << 24);
  99
 100       OutputBuffer SecOut(From.SectionData, is64Bit, isLittleEndian);
 101       SecOut.fixword(Addr, MR.getMachineCodeOffset());
 102       break;
 103     }
 104   case PPC::reloc_pcrel_bcx:
 105     {
 106       Addr -= MR.getMachineCodeOffset();
 107       Addr &= 0xFFFC;
 108
 109       OutputBuffer SecOut(From.SectionData, is64Bit, isLittleEndian);
 110       SecOut.fixhalf(Addr, MR.getMachineCodeOffset() + 2);
 111       break;
 112     }
 113   case PPC::reloc_absolute_high:
 114     {
 115       MachORelocation HA16(MR.getMachineCodeOffset(), To.Index, false, 2,
 116                            isExtern, PPC_RELOC_HA16);
 117       MachORelocation PAIR(Addr & 0xFFFF, 0xFFFFFF, false, 2, isExtern,
 118                            PPC_RELOC_PAIR);
 119       ++From.nreloc;
 120       ++From.nreloc;
 121
 122       OutputBuffer RelocOut(From.RelocBuffer, is64Bit, isLittleEndian);
 123       RelocOut.outword(HA16.r_address);
 124       RelocOut.outword(HA16.getPackedFields());
 125       RelocOut.outword(PAIR.r_address);
 126       RelocOut.outword(PAIR.getPackedFields());
 127       printf("ha16: %x\n", (unsigned)Addr);
 128       Addr += 0x8000;
 129
 130       OutputBuffer SecOut(From.SectionData, is64Bit, isLittleEndian);
 131       SecOut.fixhalf(Addr >> 16, MR.getMachineCodeOffset() + 2);
 132       break;
 133     }
 134   case PPC::reloc_absolute_low:
 135     {
 136       MachORelocation LO16(MR.getMachineCodeOffset(), To.Index, false, 2,
 137                            isExtern, PPC_RELOC_LO16);
 138       MachORelocation PAIR(Addr >> 16, 0xFFFFFF, false, 2, isExtern,
 139                            PPC_RELOC_PAIR);
 140       ++From.nreloc;
 141       ++From.nreloc;
 142
 143       OutputBuffer RelocOut(From.RelocBuffer, is64Bit, isLittleEndian);
 144       RelocOut.outword(LO16.r_address);
 145       RelocOut.outword(LO16.getPackedFields());
 146       RelocOut.outword(PAIR.r_address);
 147       RelocOut.outword(PAIR.getPackedFields());
 148       printf("lo16: %x\n", (unsigned)Addr);
 149
 150       OutputBuffer SecOut(From.SectionData, is64Bit, isLittleEndian);
 151       SecOut.fixhalf(Addr, MR.getMachineCodeOffset() + 2);
 152       break;
 153     }
 154   }
 155 }