lib/Target/TargetAsmInfo.cpp

   1 //===-- TargetAsmInfo.cpp - Asm Info ---------------------------------------==//
   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 // This file defines target asm properties related what form asm statements
  11 // should take.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/Constants.h"
  16 #include "llvm/GlobalVariable.h"
  17 #include "llvm/Function.h"
  18 #include "llvm/Module.h"
  19 #include "llvm/Type.h"
  20 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  21 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  22 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
  23 #include <cctype>
  24 #include <cstring>
  25
  26 using namespace llvm;
  27
  28 TargetAsmInfo::TargetAsmInfo() :
  29   TextSection(0),
  30   DataSection(0),
  31   BSSSection("\t.bss"),
  32   BSSSection_(0),
  33   ReadOnlySection(0),
  34   ReadOnlySection_(0),
  35   SmallDataSection(0),
  36   SmallBSSSection(0),
  37   SmallRODataSection(0),
  38   TLSDataSection("\t.section .tdata,\"awT\",@progbits"),
  39   TLSDataSection_(0),
  40   TLSBSSSection("\t.section .tbss,\"awT\",@nobits"),
  41   TLSBSSSection_(0),
  42   ZeroFillDirective(0),
  43   NonexecutableStackDirective(0),
  44   NeedsSet(false),
  45   MaxInstLength(4),
  46   PCSymbol("$"),
  47   SeparatorChar(';'),
  48   CommentString("#"),
  49   GlobalPrefix(""),
  50   PrivateGlobalPrefix("."),
  51   LessPrivateGlobalPrefix(""),
  52   JumpTableSpecialLabelPrefix(0),
  53   GlobalVarAddrPrefix(""),
  54   GlobalVarAddrSuffix(""),
  55   FunctionAddrPrefix(""),
  56   FunctionAddrSuffix(""),
  57   PersonalityPrefix(""),
  58   PersonalitySuffix(""),
  59   NeedsIndirectEncoding(false),
  60   InlineAsmStart("#APP"),
  61   InlineAsmEnd("#NO_APP"),
  62   AssemblerDialect(0),
  63   StringConstantPrefix(".str"),
  64   ZeroDirective("\t.zero\t"),
  65   ZeroDirectiveSuffix(0),
  66   AsciiDirective("\t.ascii\t"),
  67   AscizDirective("\t.asciz\t"),
  68   Data8bitsDirective("\t.byte\t"),
  69   Data16bitsDirective("\t.short\t"),
  70   Data32bitsDirective("\t.long\t"),
  71   Data64bitsDirective("\t.quad\t"),
  72   AlignDirective("\t.align\t"),
  73   AlignmentIsInBytes(true),
  74   TextAlignFillValue(0),
  75   SwitchToSectionDirective("\t.section\t"),
  76   TextSectionStartSuffix(""),
  77   DataSectionStartSuffix(""),
  78   SectionEndDirectiveSuffix(0),
  79   ConstantPoolSection("\t.section .rodata"),
  80   JumpTableDataSection("\t.section .rodata"),
  81   JumpTableDirective(0),
  82   CStringSection(0),
  83   CStringSection_(0),
  84   StaticCtorsSection("\t.section .ctors,\"aw\",@progbits"),
  85   StaticDtorsSection("\t.section .dtors,\"aw\",@progbits"),
  86   FourByteConstantSection(0),
  87   FourByteConstantSection_(0),
  88   EightByteConstantSection(0),
  89   EightByteConstantSection_(0),
  90   SixteenByteConstantSection(0),
  91   SixteenByteConstantSection_(0),
  92   GlobalDirective("\t.globl\t"),
  93   SetDirective(0),
  94   LCOMMDirective(0),
  95   COMMDirective("\t.comm\t"),
  96   COMMDirectiveTakesAlignment(true),
  97   HasDotTypeDotSizeDirective(true),
  98   UsedDirective(0),
  99   WeakRefDirective(0),
 100   WeakDefDirective(0),
 101   HiddenDirective("\t.hidden\t"),
 102   ProtectedDirective("\t.protected\t"),
 103   AbsoluteDebugSectionOffsets(false),
 104   AbsoluteEHSectionOffsets(false),
 105   HasLEB128(false),
 106   HasDotLocAndDotFile(false),
 107   SupportsDebugInformation(false),
 108   SupportsExceptionHandling(false),
 109   DwarfRequiresFrameSection(true),
 110   GlobalEHDirective(0),
 111   SupportsWeakOmittedEHFrame(true),
 112   DwarfSectionOffsetDirective(0),
 113   DwarfAbbrevSection(".debug_abbrev"),
 114   DwarfInfoSection(".debug_info"),
 115   DwarfLineSection(".debug_line"),
 116   DwarfFrameSection(".debug_frame"),
 117   DwarfPubNamesSection(".debug_pubnames"),
 118   DwarfPubTypesSection(".debug_pubtypes"),
 119   DwarfStrSection(".debug_str"),
 120   DwarfLocSection(".debug_loc"),
 121   DwarfARangesSection(".debug_aranges"),
 122   DwarfRangesSection(".debug_ranges"),
 123   DwarfMacInfoSection(".debug_macinfo"),
 124   DwarfEHFrameSection(".eh_frame"),
 125   DwarfExceptionSection(".gcc_except_table"),
 126   AsmTransCBE(0) {
 127   TextSection = getUnnamedSection("\t.text", SectionFlags::Code);
 128   DataSection = getUnnamedSection("\t.data", SectionFlags::Writeable);
 129 }
 130
 131 TargetAsmInfo::~TargetAsmInfo() {
 132 }
 133
 134 /// Measure the specified inline asm to determine an approximation of its
 135 /// length.
 136 /// Comments (which run till the next SeparatorChar or newline) do not
 137 /// count as an instruction.
 138 /// Any other non-whitespace text is considered an instruction, with
 139 /// multiple instructions separated by SeparatorChar or newlines.
 140 /// Variable-length instructions are not handled here; this function
 141 /// may be overloaded in the target code to do that.
 142 unsigned TargetAsmInfo::getInlineAsmLength(const char *Str) const {
 143   // Count the number of instructions in the asm.
 144   bool atInsnStart = true;
 145   unsigned Length = 0;
 146   for (; *Str; ++Str) {
 147     if (*Str == '\n' || *Str == SeparatorChar)
 148       atInsnStart = true;
 149     if (atInsnStart && !isspace(*Str)) {
 150       Length += MaxInstLength;
 151       atInsnStart = false;
 152     }
 153     if (atInsnStart && strncmp(Str, CommentString, strlen(CommentString))==0)
 154       atInsnStart = false;
 155   }
 156
 157   return Length;
 158 }
 159
 160 unsigned TargetAsmInfo::PreferredEHDataFormat(DwarfEncoding::Target Reason,
 161                                               bool Global) const {
 162   return dwarf::DW_EH_PE_absptr;
 163 }
 164
 165 static bool isSuitableForBSS(const GlobalVariable *GV) {
 166   if (!GV->hasInitializer())
 167     return true;
 168
 169   // Leave constant zeros in readonly constant sections, so they can be shared
 170   Constant *C = GV->getInitializer();
 171   return (C->isNullValue() && !GV->isConstant() && !NoZerosInBSS);
 172 }
 173
 174 SectionKind::Kind
 175 TargetAsmInfo::SectionKindForGlobal(const GlobalValue *GV) const {
 176   // Early exit - functions should be always in text sections.
 177   if (isa<Function>(GV))
 178     return SectionKind::Text;
 179
 180   const GlobalVariable* GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(GV);
 181   bool isThreadLocal = GVar->isThreadLocal();
 182   assert(GVar && "Invalid global value for section selection");
 183
 184   if (isSuitableForBSS(GVar)) {
 185     // Variable can be easily put to BSS section.
 186     return (isThreadLocal ? SectionKind::ThreadBSS : SectionKind::BSS);
 187   } else if (GVar->isConstant() && !isThreadLocal) {
 188     // Now we know, that varible has initializer and it is constant. We need to
 189     // check its initializer to decide, which section to output it into. Also
 190     // note, there is no thread-local r/o section.
 191     Constant *C = GVar->getInitializer();
 192     if (C->ContainsRelocations())
 193       return SectionKind::ROData;
 194     else {
 195       const ConstantArray *CVA = dyn_cast<ConstantArray>(C);
 196       // Check, if initializer is a null-terminated string
 197       if (CVA && CVA->isCString())
 198         return SectionKind::RODataMergeStr;
 199       else
 200         return SectionKind::RODataMergeConst;
 201     }
 202   }
 203
 204   // Variable is not constant or thread-local - emit to generic data section.
 205   return (isThreadLocal ? SectionKind::ThreadData : SectionKind::Data);
 206 }
 207
 208 unsigned
 209 TargetAsmInfo::SectionFlagsForGlobal(const GlobalValue *GV,
 210                                      const char* Name) const {
 211   unsigned Flags = SectionFlags::None;
 212
 213   // Decode flags from global itself.
 214   if (GV) {
 215     SectionKind::Kind Kind = SectionKindForGlobal(GV);
 216     switch (Kind) {
 217      case SectionKind::Text:
 218       Flags |= SectionFlags::Code;
 219       break;
 220      case SectionKind::ThreadData:
 221      case SectionKind::ThreadBSS:
 222       Flags |= SectionFlags::TLS;
 223       // FALLS THROUGH
 224      case SectionKind::Data:
 225      case SectionKind::BSS:
 226       Flags |= SectionFlags::Writeable;
 227       break;
 228      case SectionKind::ROData:
 229      case SectionKind::RODataMergeStr:
 230      case SectionKind::RODataMergeConst:
 231       // No additional flags here
 232       break;
 233      case SectionKind::SmallData:
 234      case SectionKind::SmallBSS:
 235       Flags |= SectionFlags::Writeable;
 236       // FALLS THROUGH
 237      case SectionKind::SmallROData:
 238       Flags |= SectionFlags::Small;
 239       break;
 240      default:
 241       assert(0 && "Unexpected section kind!");
 242     }
 243
 244     if (GV->isWeakForLinker())
 245       Flags |= SectionFlags::Linkonce;
 246   }
 247
 248   // Add flags from sections, if any.
 249   if (Name && *Name) {
 250     Flags |= SectionFlags::Named;
 251
 252     // Some lame default implementation based on some magic section names.
 253     if (strncmp(Name, ".gnu.linkonce.b.", 16) == 0 ||
 254         strncmp(Name, ".llvm.linkonce.b.", 17) == 0 ||
 255         strncmp(Name, ".gnu.linkonce.sb.", 17) == 0 ||
 256         strncmp(Name, ".llvm.linkonce.sb.", 18) == 0)
 257       Flags |= SectionFlags::BSS;
 258     else if (strcmp(Name, ".tdata") == 0 ||
 259              strncmp(Name, ".tdata.", 7) == 0 ||
 260              strncmp(Name, ".gnu.linkonce.td.", 17) == 0 ||
 261              strncmp(Name, ".llvm.linkonce.td.", 18) == 0)
 262       Flags |= SectionFlags::TLS;
 263     else if (strcmp(Name, ".tbss") == 0 ||
 264              strncmp(Name, ".tbss.", 6) == 0 ||
 265              strncmp(Name, ".gnu.linkonce.tb.", 17) == 0 ||
 266              strncmp(Name, ".llvm.linkonce.tb.", 18) == 0)
 267       Flags |= SectionFlags::BSS | SectionFlags::TLS;
 268   }
 269
 270   return Flags;
 271 }
 272
 273 const Section*
 274 TargetAsmInfo::SectionForGlobal(const GlobalValue *GV) const {
 275   const Section* S;
 276   // Select section name
 277   if (GV->hasSection()) {
 278     // Honour section already set, if any
 279     unsigned Flags = SectionFlagsForGlobal(GV,
 280                                            GV->getSection().c_str());
 281     S = getNamedSection(GV->getSection().c_str(), Flags);
 282   } else {
 283     // Use default section depending on the 'type' of global
 284     S = SelectSectionForGlobal(GV);
 285   }
 286
 287   return S;
 288 }
 289
 290 // Lame default implementation. Calculate the section name for global.
 291 const Section*
 292 TargetAsmInfo::SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV) const {
 293   SectionKind::Kind Kind = SectionKindForGlobal(GV);
 294
 295   if (GV->isWeakForLinker()) {
 296     std::string Name = UniqueSectionForGlobal(GV, Kind);
 297     unsigned Flags = SectionFlagsForGlobal(GV, Name.c_str());
 298     return getNamedSection(Name.c_str(), Flags);
 299   } else {
 300     if (Kind == SectionKind::Text)
 301       return getTextSection();
 302     else if (isBSS(Kind) && getBSSSection_())
 303       return getBSSSection_();
 304     else if (getReadOnlySection_() && SectionKind::isReadOnly(Kind))
 305       return getReadOnlySection_();
 306   }
 307
 308   return getDataSection();
 309 }
 310
 311 // Lame default implementation. Calculate the section name for machine const.
 312 const Section*
 313 TargetAsmInfo::SelectSectionForMachineConst(const Type *Ty) const {
 314   // FIXME: Support data.rel stuff someday
 315   return getDataSection();
 316 }
 317
 318 std::string
 319 TargetAsmInfo::UniqueSectionForGlobal(const GlobalValue* GV,
 320                                       SectionKind::Kind Kind) const {
 321   switch (Kind) {
 322    case SectionKind::Text:
 323     return ".gnu.linkonce.t." + GV->getName();
 324    case SectionKind::Data:
 325     return ".gnu.linkonce.d." + GV->getName();
 326    case SectionKind::SmallData:
 327     return ".gnu.linkonce.s." + GV->getName();
 328    case SectionKind::BSS:
 329     return ".gnu.linkonce.b." + GV->getName();
 330    case SectionKind::SmallBSS:
 331     return ".gnu.linkonce.sb." + GV->getName();
 332    case SectionKind::ROData:
 333    case SectionKind::RODataMergeConst:
 334    case SectionKind::RODataMergeStr:
 335     return ".gnu.linkonce.r." + GV->getName();
 336    case SectionKind::SmallROData:
 337     return ".gnu.linkonce.s2." + GV->getName();
 338    case SectionKind::ThreadData:
 339     return ".gnu.linkonce.td." + GV->getName();
 340    case SectionKind::ThreadBSS:
 341     return ".gnu.linkonce.tb." + GV->getName();
 342    default:
 343     assert(0 && "Unknown section kind");
 344   }
 345 }
 346
 347 const Section*
 348 TargetAsmInfo::getNamedSection(const char *Name, unsigned Flags,
 349                                bool Override) const {
 350   Section& S = Sections[Name];
 351
 352   // This is newly-created section, set it up properly.
 353   if (S.Flags == SectionFlags::Invalid || Override) {
 354     S.Flags = Flags | SectionFlags::Named;
 355     S.Name = Name;
 356   }
 357
 358   return &S;
 359 }
 360
 361 const Section*
 362 TargetAsmInfo::getUnnamedSection(const char *Directive, unsigned Flags,
 363                                  bool Override) const {
 364   Section& S = Sections[Directive];
 365
 366   // This is newly-created section, set it up properly.
 367   if (S.Flags == SectionFlags::Invalid || Override) {
 368     S.Flags = Flags & ~SectionFlags::Named;
 369     S.Name = Directive;
 370   }
 371
 372   return &S;
 373 }
 374
 375 const std::string&
 376 TargetAsmInfo::getSectionFlags(unsigned Flags) const {
 377   SectionFlags::FlagsStringsMapType::iterator I = FlagsStrings.find(Flags);
 378
 379   // We didn't print these flags yet, print and save them to map. This reduces
 380   // amount of heap trashing due to std::string construction / concatenation.
 381   if (I == FlagsStrings.end())
 382     I = FlagsStrings.insert(std::make_pair(Flags,
 383                                            printSectionFlags(Flags))).first;
 384
 385   return I->second;
 386 }
 387
 388 unsigned TargetAsmInfo::getULEB128Size(unsigned Value) {
 389   unsigned Size = 0;
 390   do {
 391     Value >>= 7;
 392     Size += sizeof(int8_t);
 393   } while (Value);
 394   return Size;
 395 }
 396
 397 unsigned TargetAsmInfo::getSLEB128Size(int Value) {
 398   unsigned Size = 0;
 399   int Sign = Value >> (8 * sizeof(Value) - 1);
 400   bool IsMore;
 401
 402   do {
 403     unsigned Byte = Value & 0x7f;
 404     Value >>= 7;
 405     IsMore = Value != Sign || ((Byte ^ Sign) & 0x40) != 0;
 406     Size += sizeof(int8_t);
 407   } while (IsMore);
 408   return Size;
 409 }