Introducing plugable register allocators and instruction schedulers.
[oota-llvm.git] / tools / llc / llc.cpp
index f845782946cbdcc7c4a99cb569375c16ffc4b22d..19b2df65e79ed459b75da1b8d365efb04360f6c6 100644 (file)
@@ -1,28 +1,35 @@
 //===-- llc.cpp - Implement the LLVM Native Code Generator ----------------===//
-// 
+//
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
-// 
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // This is the llc code generator driver. It provides a convenient
-// command-line interface for generating native assembly-language code 
+// command-line interface for generating native assembly-language code
 // or C code, given LLVM bytecode.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "llvm/Bytecode/Reader.h"
+#include "llvm/Codegen/LinkAllCodegenComponents.h"
+#include "llvm/Target/SubtargetFeature.h"
+#include "llvm/Target/TargetData.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachineRegistry.h"
 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
 #include "llvm/Module.h"
 #include "llvm/PassManager.h"
 #include "llvm/Pass.h"
-#include "Support/CommandLine.h"
-#include "Support/PluginLoader.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
+#include "llvm/Support/PluginLoader.h"
+#include "llvm/Support/FileUtilities.h"
+#include "llvm/Analysis/Verifier.h"
 #include "llvm/System/Signals.h"
+#include "llvm/Config/config.h"
+#include "llvm/LinkAllVMCore.h"
 #include <fstream>
 #include <iostream>
 #include <memory>
@@ -32,7 +39,7 @@ using namespace llvm;
 // General options for llc.  Other pass-specific options are specified
 // within the corresponding llc passes, and target-specific options
 // and back-end code generation options are specified with the target machine.
-// 
+//
 static cl::opt<std::string>
 InputFilename(cl::Positional, cl::desc("<input bytecode>"), cl::init("-"));
 
@@ -41,11 +48,44 @@ OutputFilename("o", cl::desc("Output filename"), cl::value_desc("filename"));
 
 static cl::opt<bool> Force("f", cl::desc("Overwrite output files"));
 
+static cl::opt<bool> Fast("fast", 
+      cl::desc("Generate code quickly, potentially sacrificing code quality"));
+
+static cl::opt<std::string>
+TargetTriple("mtriple", cl::desc("Override target triple for module"));
 
 static cl::opt<const TargetMachineRegistry::Entry*, false, TargetNameParser>
-MArch("march", cl::desc("Architecture to generate assembly for:"));
-               
-// GetFileNameRoot - Helper function to get the basename of a filename...
+MArch("march", cl::desc("Architecture to generate code for:"));
+
+static cl::opt<std::string>
+MCPU("mcpu", 
+  cl::desc("Target a specific cpu type (-mcpu=help for details)"),
+  cl::value_desc("cpu-name"),
+  cl::init(""));
+
+static cl::list<std::string>
+MAttrs("mattr", 
+  cl::CommaSeparated,
+  cl::desc("Target specific attributes (-mattr=help for details)"),
+  cl::value_desc("a1,+a2,-a3,..."));
+
+cl::opt<TargetMachine::CodeGenFileType>
+FileType("filetype", cl::init(TargetMachine::AssemblyFile),
+  cl::desc("Choose a file type (not all types are supported by all targets):"),
+  cl::values(
+       clEnumValN(TargetMachine::AssemblyFile,    "asm",
+                  "  Emit an assembly ('.s') file"),
+       clEnumValN(TargetMachine::ObjectFile,    "obj",
+                  "  Emit a native object ('.o') file [experimental]"),
+       clEnumValN(TargetMachine::DynamicLibrary, "dynlib",
+                  "  Emit a native dynamic library ('.so') file"),
+       clEnumValEnd));
+
+cl::opt<bool> NoVerify("disable-verify", cl::Hidden,
+                       cl::desc("Do not verify input module"));
+
+
+// GetFileNameRoot - Helper function to get the basename of a filename.
 static inline std::string
 GetFileNameRoot(const std::string &InputFilename) {
   std::string IFN = InputFilename;
@@ -64,111 +104,145 @@ GetFileNameRoot(const std::string &InputFilename) {
 // main - Entry point for the llc compiler.
 //
 int main(int argc, char **argv) {
-  cl::ParseCommandLineOptions(argc, argv, " llvm system compiler\n");
-  PrintStackTraceOnErrorSignal();
-
-  // Load the module to be compiled...
-  std::auto_ptr<Module> M(ParseBytecodeFile(InputFilename));
-  if (M.get() == 0) {
-    std::cerr << argv[0] << ": bytecode didn't read correctly.\n";
-    return 1;
-  }
-  Module &mod = *M.get();
-
-  // Allocate target machine.  First, check whether the user has
-  // explicitly specified an architecture to compile for.
-  TargetMachine* (*TargetMachineAllocator)(const Module&,
-                                           IntrinsicLowering *) = 0;
-  if (MArch == 0) {
-    std::string Err;
-    MArch = TargetMachineRegistry::getClosestStaticTargetForModule(mod, Err);
-    if (MArch == 0) {
-      std::cerr << argv[0] << ": error auto-selecting target for module '"
-                << Err << "'.  Please use the -march option to explicitly "
-                << "pick a target.\n";
+  try {
+    cl::ParseCommandLineOptions(argc, argv, " llvm system compiler\n");
+    sys::PrintStackTraceOnErrorSignal();
+
+    // Load the module to be compiled...
+    std::auto_ptr<Module> M(ParseBytecodeFile(InputFilename));
+    if (M.get() == 0) {
+      std::cerr << argv[0] << ": bytecode didn't read correctly.\n";
       return 1;
     }
-  }
-
-  std::auto_ptr<TargetMachine> target(MArch->CtorFn(mod, 0));
-  assert(target.get() && "Could not allocate target machine!");
-  TargetMachine &Target = *target.get();
-  const TargetData &TD = Target.getTargetData();
-
-  // Build up all of the passes that we want to do to the module...
-  PassManager Passes;
-
-  Passes.add(new TargetData("llc", TD.isLittleEndian(), TD.getPointerSize(),
-                            TD.getPointerAlignment(), TD.getDoubleAlignment()));
-
-  // Figure out where we are going to send the output...
-  std::ostream *Out = 0;
-  if (OutputFilename != "") {
-    if (OutputFilename != "-") {
-      // Specified an output filename?
-      if (!Force && std::ifstream(OutputFilename.c_str())) {
-       // If force is not specified, make sure not to overwrite a file!
-       std::cerr << argv[0] << ": error opening '" << OutputFilename
-                 << "': file exists!\n"
-                 << "Use -f command line argument to force output\n";
-       return 1;
+    Module &mod = *M.get();
+
+    // If we are supposed to override the target triple, do so now.
+    if (!TargetTriple.empty())
+      mod.setTargetTriple(TargetTriple);
+    
+    // Allocate target machine.  First, check whether the user has
+    // explicitly specified an architecture to compile for.
+    if (MArch == 0) {
+      std::string Err;
+      MArch = TargetMachineRegistry::getClosestStaticTargetForModule(mod, Err);
+      if (MArch == 0) {
+        std::cerr << argv[0] << ": error auto-selecting target for module '"
+                  << Err << "'.  Please use the -march option to explicitly "
+                  << "pick a target.\n";
+        return 1;
       }
-      Out = new std::ofstream(OutputFilename.c_str());
+    }
 
-      // Make sure that the Out file gets unlinked from the disk if we get a
-      // SIGINT
-      RemoveFileOnSignal(OutputFilename);
-    } else {
-      Out = &std::cout;
+    // Package up features to be passed to target/subtarget
+    std::string FeaturesStr;
+    if (MCPU.size() || MAttrs.size()) {
+      SubtargetFeatures Features;
+      Features.setCPU(MCPU);
+      for (unsigned i = 0; i != MAttrs.size(); ++i)
+        Features.AddFeature(MAttrs[i]);
+      FeaturesStr = Features.getString();
     }
-  } else {
-    if (InputFilename == "-") {
-      OutputFilename = "-";
-      Out = &std::cout;
-    } else {
-      OutputFilename = GetFileNameRoot(InputFilename); 
-
-      if (MArch->Name[0] != 'c' || MArch->Name[1] != 0)  // not CBE
-        OutputFilename += ".s";
-      else
-        OutputFilename += ".cbe.c";
-      
-      if (!Force && std::ifstream(OutputFilename.c_str())) {
-        // If force is not specified, make sure not to overwrite a file!
-        std::cerr << argv[0] << ": error opening '" << OutputFilename
-                  << "': file exists!\n"
-                  << "Use -f command line argument to force output\n";
-        return 1;
+
+    std::auto_ptr<TargetMachine> target(MArch->CtorFn(mod, FeaturesStr));
+    assert(target.get() && "Could not allocate target machine!");
+    TargetMachine &Target = *target.get();
+
+    // Build up all of the passes that we want to do to the module...
+    PassManager Passes;
+    Passes.add(new TargetData(*Target.getTargetData()));
+
+#ifndef NDEBUG
+    if(!NoVerify)
+      Passes.add(createVerifierPass());
+#endif
+
+    // Figure out where we are going to send the output...
+    std::ostream *Out = 0;
+    if (OutputFilename != "") {
+      if (OutputFilename != "-") {
+        // Specified an output filename?
+        if (!Force && std::ifstream(OutputFilename.c_str())) {
+          // If force is not specified, make sure not to overwrite a file!
+          std::cerr << argv[0] << ": error opening '" << OutputFilename
+                    << "': file exists!\n"
+                    << "Use -f command line argument to force output\n";
+          return 1;
+        }
+        Out = new std::ofstream(OutputFilename.c_str());
+
+        // Make sure that the Out file gets unlinked from the disk if we get a
+        // SIGINT
+        sys::RemoveFileOnSignal(sys::Path(OutputFilename));
+      } else {
+        Out = &std::cout;
       }
-      
-      Out = new std::ofstream(OutputFilename.c_str());
-      if (!Out->good()) {
-        std::cerr << argv[0] << ": error opening " << OutputFilename << "!\n";
-        delete Out;
-        return 1;
+    } else {
+      if (InputFilename == "-") {
+        OutputFilename = "-";
+        Out = &std::cout;
+      } else {
+        OutputFilename = GetFileNameRoot(InputFilename);
+
+        switch (FileType) {
+        case TargetMachine::AssemblyFile:
+          if (MArch->Name[0] != 'c' || MArch->Name[1] != 0)  // not CBE
+            OutputFilename += ".s";
+          else
+            OutputFilename += ".cbe.c";
+          break;
+        case TargetMachine::ObjectFile:
+          OutputFilename += ".o";
+          break;
+        case TargetMachine::DynamicLibrary:
+          OutputFilename += LTDL_SHLIB_EXT;
+          break;
+        }
+
+        if (!Force && std::ifstream(OutputFilename.c_str())) {
+          // If force is not specified, make sure not to overwrite a file!
+          std::cerr << argv[0] << ": error opening '" << OutputFilename
+                    << "': file exists!\n"
+                    << "Use -f command line argument to force output\n";
+          return 1;
+        }
+
+        Out = new std::ofstream(OutputFilename.c_str());
+        if (!Out->good()) {
+          std::cerr << argv[0] << ": error opening " << OutputFilename << "!\n";
+          delete Out;
+          return 1;
+        }
+
+        // Make sure that the Out file gets unlinked from the disk if we get a
+        // SIGINT
+        sys::RemoveFileOnSignal(sys::Path(OutputFilename));
       }
-      
-      // Make sure that the Out file gets unlinked from the disk if we get a
-      // SIGINT
-      RemoveFileOnSignal(OutputFilename);
     }
-  }
 
-  // Ask the target to add backend passes as necessary
-  if (Target.addPassesToEmitAssembly(Passes, *Out)) {
-    std::cerr << argv[0] << ": target '" << Target.getName()
-              << "' does not support static compilation!\n";
-    if (Out != &std::cout) delete Out;
-    // And the Out file is empty and useless, so remove it now.
-    std::remove(OutputFilename.c_str());
-    return 1;
-  } else {
-    // Run our queue of passes all at once now, efficiently.
-    Passes.run(*M.get());
-  }
+    if (FileType != TargetMachine::AssemblyFile)
+      std::cerr << "WARNING: only -filetype=asm is currently supported.\n";
+    
+    // Ask the target to add backend passes as necessary.
+    if (Target.addPassesToEmitFile(Passes, *Out, FileType, Fast)) {
+      std::cerr << argv[0] << ": target '" << Target.getName()
+                << "' does not support generation of this file type!\n";
+      if (Out != &std::cout) delete Out;
+      // And the Out file is empty and useless, so remove it now.
+      sys::Path(OutputFilename).eraseFromDisk();
+      return 1;
+    } else {
+      // Run our queue of passes all at once now, efficiently.
+      Passes.run(*M.get());
+    }
 
-  // Delete the ostream if it's not a stdout stream
-  if (Out != &std::cout) delete Out;
+    // Delete the ostream if it's not a stdout stream
+    if (Out != &std::cout) delete Out;
 
-  return 0;
+    return 0;
+  } catch (const std::string& msg) {
+    std::cerr << argv[0] << ": " << msg << "\n";
+  } catch (...) {
+    std::cerr << argv[0] << ": Unexpected unknown exception occurred.\n";
+  }
+  return 1;
 }