lib/Target/X86/AsmPrinter/X86MCInstLower.cpp

   1 //===-- X86MCInstLower.cpp - Convert X86 MachineInstr to an MCInst --------===//
   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 contains code to lower X86 MachineInstrs to their corresponding
  11 // MCInst records.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15
  16 #include "X86ATTAsmPrinter.h"
  17 #include "X86MCAsmInfo.h"
  18 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  19 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  20 #include "llvm/MC/MCInst.h"
  21 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  22 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
  23 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  24 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  25 using namespace llvm;
  26
  27 MCSymbol *X86ATTAsmPrinter::GetPICBaseSymbol() {
  28   // FIXME: the actual label generated doesn't matter here!  Just mangle in
  29   // something unique (the function number) with Private prefix.
  30   SmallString<60> Name;
  31
  32   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
  33     raw_svector_ostream(Name) << 'L' << getFunctionNumber() << "$pb";
  34   } else {
  35     assert(Subtarget->isTargetELF() && "Don't know how to print PIC label!");
  36     raw_svector_ostream(Name) << ".Lllvm$" << getFunctionNumber()<<".$piclabel";
  37   }
  38   return OutContext.GetOrCreateSymbol(Name.str());
  39 }
  40
  41
  42 static void lower_subreg32(MCInst *MI, unsigned OpNo) {
  43   // Convert registers in the addr mode according to subreg32.
  44   unsigned Reg = MI->getOperand(OpNo).getReg();
  45   if (Reg != 0)
  46     MI->getOperand(OpNo).setReg(getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i32));
  47 }
  48
  49
  50 static void lower_lea64_32mem(MCInst *MI, unsigned OpNo) {
  51   // Convert registers in the addr mode according to subreg64.
  52   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
  53     if (!MI->getOperand(OpNo+i).isReg()) continue;
  54
  55     unsigned Reg = MI->getOperand(OpNo+i).getReg();
  56     if (Reg == 0) continue;
  57
  58     MI->getOperand(OpNo+i).setReg(getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i64));
  59   }
  60 }
  61
  62 /// LowerGlobalAddressOperand - Lower an MO_GlobalAddress operand to an
  63 /// MCOperand.
  64 MCSymbol *X86ATTAsmPrinter::GetGlobalAddressSymbol(const MachineOperand &MO) {
  65   const GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
  66
  67   const char *Suffix = "";
  68   if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_STUB)
  69     Suffix = "$stub";
  70   else if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_NONLAZY ||
  71            MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE ||
  72            MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE)
  73     Suffix = "$non_lazy_ptr";
  74
  75   std::string Name = Mang->getMangledName(GV, Suffix, Suffix[0] != '\0');
  76   if (Subtarget->isTargetCygMing())
  77     DecorateCygMingName(Name, GV);
  78
  79   switch (MO.getTargetFlags()) {
  80   default: llvm_unreachable("Unknown target flag on GV operand");
  81   case X86II::MO_NO_FLAG:                // No flag.
  82   case X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS:   // Doesn't modify symbol name.
  83   case X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET:        // Doesn't modify symbol name.
  84     break;
  85   case X86II::MO_DLLIMPORT:
  86     // Handle dllimport linkage.
  87     Name = "__imp_" + Name;
  88     break;
  89   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY:
  90   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE:
  91     GVStubs[Name] = Mang->getMangledName(GV);
  92     break;
  93   case X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE:
  94     HiddenGVStubs[Name] = Mang->getMangledName(GV);
  95     break;
  96   case X86II::MO_DARWIN_STUB:
  97     FnStubs[Name] = Mang->getMangledName(GV);
  98     break;
  99   // FIXME: These probably should be a modifier on the symbol or something??
 100   case X86II::MO_TLSGD:     Name += "@TLSGD";     break;
 101   case X86II::MO_GOTTPOFF:  Name += "@GOTTPOFF";  break;
 102   case X86II::MO_INDNTPOFF: Name += "@INDNTPOFF"; break;
 103   case X86II::MO_TPOFF:     Name += "@TPOFF";     break;
 104   case X86II::MO_NTPOFF:    Name += "@NTPOFF";    break;
 105   case X86II::MO_GOTPCREL:  Name += "@GOTPCREL";  break;
 106   case X86II::MO_GOT:       Name += "@GOT";       break;
 107   case X86II::MO_GOTOFF:    Name += "@GOTOFF";    break;
 108   case X86II::MO_PLT:       Name += "@PLT";       break;
 109   }
 110
 111   return OutContext.GetOrCreateSymbol(Name);
 112 }
 113
 114 MCSymbol *X86ATTAsmPrinter::GetExternalSymbolSymbol(const MachineOperand &MO) {
 115   std::string Name = Mang->makeNameProper(MO.getSymbolName());
 116   if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_STUB) {
 117     FnStubs[Name+"$stub"] = Name;
 118     Name += "$stub";
 119   }
 120
 121   return OutContext.GetOrCreateSymbol(Name);
 122 }
 123
 124 MCSymbol *X86ATTAsmPrinter::GetJumpTableSymbol(const MachineOperand &MO) {
 125   SmallString<256> Name;
 126   raw_svector_ostream(Name) << MAI->getPrivateGlobalPrefix() << "JTI"
 127     << getFunctionNumber() << '_' << MO.getIndex();
 128
 129   switch (MO.getTargetFlags()) {
 130   default:
 131     llvm_unreachable("Unknown target flag on GV operand");
 132   case X86II::MO_NO_FLAG:    // No flag.
 133   case X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET:
 134   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE:
 135   case X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE:
 136     break;
 137     // FIXME: These probably should be a modifier on the symbol or something??
 138   case X86II::MO_TLSGD:     Name += "@TLSGD";     break;
 139   case X86II::MO_GOTTPOFF:  Name += "@GOTTPOFF";  break;
 140   case X86II::MO_INDNTPOFF: Name += "@INDNTPOFF"; break;
 141   case X86II::MO_TPOFF:     Name += "@TPOFF";     break;
 142   case X86II::MO_NTPOFF:    Name += "@NTPOFF";    break;
 143   case X86II::MO_GOTPCREL:  Name += "@GOTPCREL";  break;
 144   case X86II::MO_GOT:       Name += "@GOT";       break;
 145   case X86II::MO_GOTOFF:    Name += "@GOTOFF";    break;
 146   case X86II::MO_PLT:       Name += "@PLT";       break;
 147   }
 148
 149   // Create a symbol for the name.
 150   return OutContext.GetOrCreateSymbol(Name.str());
 151 }
 152
 153
 154 MCSymbol *X86ATTAsmPrinter::
 155 GetConstantPoolIndexSymbol(const MachineOperand &MO) {
 156   SmallString<256> Name;
 157   raw_svector_ostream(Name) << MAI->getPrivateGlobalPrefix() << "CPI"
 158   << getFunctionNumber() << '_' << MO.getIndex();
 159
 160   switch (MO.getTargetFlags()) {
 161   default:
 162     llvm_unreachable("Unknown target flag on GV operand");
 163   case X86II::MO_NO_FLAG:    // No flag.
 164   case X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET:
 165   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE:
 166   case X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE:
 167     break;
 168     // FIXME: These probably should be a modifier on the symbol or something??
 169   case X86II::MO_TLSGD:     Name += "@TLSGD";     break;
 170   case X86II::MO_GOTTPOFF:  Name += "@GOTTPOFF";  break;
 171   case X86II::MO_INDNTPOFF: Name += "@INDNTPOFF"; break;
 172   case X86II::MO_TPOFF:     Name += "@TPOFF";     break;
 173   case X86II::MO_NTPOFF:    Name += "@NTPOFF";    break;
 174   case X86II::MO_GOTPCREL:  Name += "@GOTPCREL";  break;
 175   case X86II::MO_GOT:       Name += "@GOT";       break;
 176   case X86II::MO_GOTOFF:    Name += "@GOTOFF";    break;
 177   case X86II::MO_PLT:       Name += "@PLT";       break;
 178   }
 179
 180   // Create a symbol for the name.
 181   return OutContext.GetOrCreateSymbol(Name.str());
 182 }
 183
 184 MCOperand X86ATTAsmPrinter::LowerSymbolOperand(const MachineOperand &MO,
 185                                                MCSymbol *Sym) {
 186   // FIXME: We would like an efficient form for this, so we don't have to do a
 187   // lot of extra uniquing.
 188   const MCExpr *Expr = MCSymbolRefExpr::Create(Sym, OutContext);
 189
 190   switch (MO.getTargetFlags()) {
 191   default: llvm_unreachable("Unknown target flag on GV operand");
 192   case X86II::MO_NO_FLAG:    // No flag.
 193
 194   // These affect the name of the symbol, not any suffix.
 195   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY:
 196   case X86II::MO_DLLIMPORT:
 197   case X86II::MO_DARWIN_STUB:
 198   case X86II::MO_TLSGD:
 199   case X86II::MO_GOTTPOFF:
 200   case X86II::MO_INDNTPOFF:
 201   case X86II::MO_TPOFF:
 202   case X86II::MO_NTPOFF:
 203   case X86II::MO_GOTPCREL:
 204   case X86II::MO_GOT:
 205   case X86II::MO_GOTOFF:
 206   case X86II::MO_PLT:
 207     break;
 208   case X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET:
 209   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE:
 210   case X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE:
 211     // Subtract the pic base.
 212     Expr = MCBinaryExpr::CreateSub(Expr,
 213                                    MCSymbolRefExpr::Create(GetPICBaseSymbol(),
 214                                                            OutContext),
 215                                    OutContext);
 216     break;
 217   case X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS: {
 218     // For this, we want to print something like:
 219     //   MYSYMBOL + (. - PICBASE)
 220     // However, we can't generate a ".", so just emit a new label here and refer
 221     // to it.  We know that this operand flag occurs at most once per function.
 222     SmallString<64> Name;
 223     raw_svector_ostream(Name) << MAI->getPrivateGlobalPrefix() << "picbaseref"
 224       << getFunctionNumber();
 225     MCSymbol *DotSym = OutContext.GetOrCreateSymbol(Name.str());
 226     OutStreamer.EmitLabel(DotSym);
 227
 228     const MCExpr *DotExpr = MCSymbolRefExpr::Create(DotSym, OutContext);
 229     const MCExpr *PICBase = MCSymbolRefExpr::Create(GetPICBaseSymbol(),
 230                                                     OutContext);
 231     DotExpr = MCBinaryExpr::CreateSub(DotExpr, PICBase, OutContext);
 232     Expr = MCBinaryExpr::CreateAdd(Expr, DotExpr, OutContext);
 233     break;
 234   }
 235   }
 236
 237   if (!MO.isJTI() && MO.getOffset())
 238     Expr = MCBinaryExpr::CreateAdd(Expr, MCConstantExpr::Create(MO.getOffset(),
 239                                                                 OutContext),
 240                                    OutContext);
 241   return MCOperand::CreateExpr(Expr);
 242 }
 243
 244 void X86ATTAsmPrinter::
 245 printInstructionThroughMCStreamer(const MachineInstr *MI) {
 246
 247   MCInst TmpInst;
 248
 249   switch (MI->getOpcode()) {
 250   case TargetInstrInfo::DBG_LABEL:
 251   case TargetInstrInfo::EH_LABEL:
 252   case TargetInstrInfo::GC_LABEL:
 253     printLabel(MI);
 254     return;
 255   case TargetInstrInfo::INLINEASM:
 256     O << '\t';
 257     printInlineAsm(MI);
 258     return;
 259   case TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF:
 260     printImplicitDef(MI);
 261     return;
 262   case X86::MOVPC32r: {
 263     // This is a pseudo op for a two instruction sequence with a label, which
 264     // looks like:
 265     //     call "L1$pb"
 266     // "L1$pb":
 267     //     popl %esi
 268
 269     // Emit the call.
 270     MCSymbol *PICBase = GetPICBaseSymbol();
 271     TmpInst.setOpcode(X86::CALLpcrel32);
 272     // FIXME: We would like an efficient form for this, so we don't have to do a
 273     // lot of extra uniquing.
 274     TmpInst.addOperand(MCOperand::CreateExpr(MCSymbolRefExpr::Create(PICBase,
 275                                                                  OutContext)));
 276     printInstruction(&TmpInst);
 277
 278     // Emit the label.
 279     OutStreamer.EmitLabel(PICBase);
 280
 281     // popl $reg
 282     TmpInst.setOpcode(X86::POP32r);
 283     TmpInst.getOperand(0) = MCOperand::CreateReg(MI->getOperand(0).getReg());
 284     printInstruction(&TmpInst);
 285     return;
 286     }
 287   }
 288
 289   TmpInst.setOpcode(MI->getOpcode());
 290
 291   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 292     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
 293
 294     MCOperand MCOp;
 295     switch (MO.getType()) {
 296     default:
 297       O.flush();
 298       errs() << "Cannot lower operand #" << i << " of :" << *MI;
 299       llvm_unreachable("Unimp");
 300     case MachineOperand::MO_Register:
 301       MCOp = MCOperand::CreateReg(MO.getReg());
 302       break;
 303     case MachineOperand::MO_Immediate:
 304       MCOp = MCOperand::CreateImm(MO.getImm());
 305       break;
 306     case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
 307       MCOp = MCOperand::CreateMBBLabel(getFunctionNumber(),
 308                                        MO.getMBB()->getNumber());
 309       break;
 310     case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
 311       MCOp = LowerSymbolOperand(MO, GetGlobalAddressSymbol(MO));
 312       break;
 313     case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
 314       MCOp = LowerSymbolOperand(MO, GetExternalSymbolSymbol(MO));
 315       break;
 316     case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
 317       MCOp = LowerSymbolOperand(MO, GetJumpTableSymbol(MO));
 318       break;
 319     case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
 320       MCOp = LowerSymbolOperand(MO, GetConstantPoolIndexSymbol(MO));
 321       break;
 322     }
 323
 324     TmpInst.addOperand(MCOp);
 325   }
 326
 327   switch (TmpInst.getOpcode()) {
 328   case X86::LEA64_32r:
 329     // Handle the 'subreg rewriting' for the lea64_32mem operand.
 330     lower_lea64_32mem(&TmpInst, 1);
 331     break;
 332   case X86::MOV16r0:
 333     TmpInst.setOpcode(X86::MOV32r0);
 334     lower_subreg32(&TmpInst, 0);
 335     break;
 336   case X86::MOVZX16rr8:
 337     TmpInst.setOpcode(X86::MOVZX32rr8);
 338     lower_subreg32(&TmpInst, 0);
 339     break;
 340   case X86::MOVZX16rm8:
 341     TmpInst.setOpcode(X86::MOVZX32rm8);
 342     lower_subreg32(&TmpInst, 0);
 343     break;
 344   case X86::MOVSX16rr8:
 345     TmpInst.setOpcode(X86::MOVSX32rr8);
 346     lower_subreg32(&TmpInst, 0);
 347     break;
 348   case X86::MOVSX16rm8:
 349     TmpInst.setOpcode(X86::MOVSX32rm8);
 350     lower_subreg32(&TmpInst, 0);
 351     break;
 352   case X86::MOVZX64rr32:
 353     TmpInst.setOpcode(X86::MOV32rr);
 354     lower_subreg32(&TmpInst, 0);
 355     break;
 356   case X86::MOVZX64rm32:
 357     TmpInst.setOpcode(X86::MOV32rm);
 358     lower_subreg32(&TmpInst, 0);
 359     break;
 360   case X86::MOV64ri64i32:
 361     TmpInst.setOpcode(X86::MOV32ri);
 362     lower_subreg32(&TmpInst, 0);
 363     break;
 364   case X86::MOVZX64rr8:
 365     TmpInst.setOpcode(X86::MOVZX32rr8);
 366     lower_subreg32(&TmpInst, 0);
 367     break;
 368   case X86::MOVZX64rm8:
 369     TmpInst.setOpcode(X86::MOVZX32rm8);
 370     lower_subreg32(&TmpInst, 0);
 371     break;
 372   case X86::MOVZX64rr16:
 373     TmpInst.setOpcode(X86::MOVZX32rr16);
 374     lower_subreg32(&TmpInst, 0);
 375     break;
 376   case X86::MOVZX64rm16:
 377     TmpInst.setOpcode(X86::MOVZX32rm16);
 378     lower_subreg32(&TmpInst, 0);
 379     break;
 380   }
 381
 382   printInstruction(&TmpInst);
 383 }