Update doc to reflect changes I am about to install to fix PR 888.
[oota-llvm.git] / docs / GettingStarted.html
1 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN"
2                       "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
3 <html>
4 <head>
5   <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
6   <title>Getting Started with LLVM System</title>
7   <link rel="stylesheet" href="llvm.css" type="text/css">
8 </head>
9 <body>
10
11 <div class="doc_title">
12   Getting Started with the LLVM System  
13 </div>
14
15 <ul>
16   <li><a href="#overview">Overview</a>
17   <li><a href="#quickstart">Getting Started Quickly (A Summary)</a>
18   <li><a href="#requirements">Requirements</a>
19     <ol>
20       <li><a href="#hardware">Hardware</a>
21       <li><a href="#software">Software</a>
22       <li><a href="#brokengcc">Broken versions of GCC</a>
23     </ol></li>
24
25   <li><a href="#starting">Getting Started with LLVM</a>
26     <ol>
27       <li><a href="#terminology">Terminology and Notation</a>
28       <li><a href="#environment">Setting Up Your Environment</a>
29       <li><a href="#unpack">Unpacking the LLVM Archives</a>
30       <li><a href="#checkout">Checkout LLVM from CVS</a>
31       <li><a href="#installcf">Install the GCC Front End</a>
32       <li><a href="#config">Local LLVM Configuration</a>
33       <li><a href="#compile">Compiling the LLVM Suite Source Code</a>
34       <li><a href="#cross-compile">Cross-Compiling LLVM</a>
35       <li><a href="#objfiles">The Location of LLVM Object Files</a>
36       <li><a href="#optionalconfig">Optional Configuration Items</a>
37     </ol></li>
38
39   <li><a href="#layout">Program layout</a>
40     <ol>
41       <li><a href="#cvsdir"><tt>CVS</tt> directories</a>
42       <li><a href="#examples"><tt>llvm/examples</tt></a>
43       <li><a href="#include"><tt>llvm/include</tt></a>
44       <li><a href="#lib"><tt>llvm/lib</tt></a>
45       <li><a href="#projects"><tt>llvm/projects</tt></a>
46       <li><a href="#runtime"><tt>llvm/runtime</tt></a>  
47       <li><a href="#test"><tt>llvm/test</tt></a>
48       <li><a href="#llvmtest"><tt>llvm-test</tt></a>
49       <li><a href="#tools"><tt>llvm/tools</tt></a>  
50       <li><a href="#utils"><tt>llvm/utils</tt></a>
51       <li><a href="#win32"><tt>llvm/win32</tt></a>
52     </ol></li>
53
54   <li><a href="#tutorial">An Example Using the LLVM Tool Chain</a>
55       <ol>
56          <li><a href="#tutorial4">Example with llvm-gcc4</a></li>
57       </ol>
58   <li><a href="#problems">Common Problems</a>
59   <li><a href="#links">Links</a>
60 </ul>
61
62 <div class="doc_author">
63   <p>Written by: 
64     <a href="mailto:criswell@uiuc.edu">John Criswell</a>, 
65     <a href="mailto:sabre@nondot.org">Chris Lattner</a>,
66     <a href="http://misha.brukman.net">Misha Brukman</a>, 
67     <a href="http://www.cs.uiuc.edu/~vadve">Vikram Adve</a>, and
68     <a href="mailto:gshi1@uiuc.edu">Guochun Shi</a>.
69   </p>
70 </div>
71
72
73 <!-- *********************************************************************** -->
74 <div class="doc_section">
75   <a name="overview"><b>Overview</b></a>
76 </div>
77 <!-- *********************************************************************** -->
78
79 <div class="doc_text">
80
81 <p>Welcome to LLVM! In order to get started, you first need to know some
82 basic information.</p>
83
84 <p>First, LLVM comes in two pieces. The first piece is the LLVM suite. This
85 contains all of the tools, libraries, and header files needed to use the low
86 level virtual machine.  It contains an assembler, disassembler, bytecode
87 analyzer and bytecode optimizer.  It also contains a test suite that can be
88 used to test the LLVM tools and the GCC front end.</p>
89
90 <p>The second piece is the GCC front end.  This component provides a version of
91 GCC that compiles C and C++ code into LLVM bytecode.  Currently, the GCC front
92 end uses the GCC parser to convert code to LLVM.  Once
93 compiled into LLVM bytecode, a program can be manipulated with the LLVM tools
94 from the LLVM suite.</p>
95
96 <p>
97 There is a third, optional piece called llvm-test.  It is a suite of programs
98 with a testing harness that can be used to further test LLVM's functionality
99 and performance.
100 </p>
101
102 </div>
103
104 <!-- *********************************************************************** -->
105 <div class="doc_section">
106   <a name="quickstart"><b>Getting Started Quickly (A Summary)</b></a>
107 </div>
108 <!-- *********************************************************************** -->
109
110 <div class="doc_text">
111
112 <p>Here's the short story for getting up and running quickly with LLVM:</p>
113
114 <ol>
115   <li>Read the documentation.</li>
116   <li>Read the documentation.</li>
117   <li>Remember that you were warned twice about reading the documentation.</li>
118   <li>Install the GCC front end if you intend to compile C or C++:
119     <ol>
120       <li><tt>cd <i>where-you-want-the-C-front-end-to-live</i></tt></li>
121       <li><tt>gunzip --stdout llvm-gcc.<i>platform</i>.tar.gz | tar -xvf -</tt>
122       </li>
123       <li><tt>cd llvm-gcc3.4/<i>platform</i> (llvm-gcc3.4 only)<br>
124         ./fixheaders</tt></li>
125       <li>Add llvm-gcc's "bin" directory to your PATH variable.</li>
126     </ol></li>
127
128   <li>Get the LLVM Source Code
129   <ul>
130     <li>With the distributed files (or use <a href="#checkout">CVS</a>):
131     <ol>
132       <li><tt>cd <i>where-you-want-llvm-to-live</i></tt>
133       <li><tt>gunzip --stdout llvm-<i>version</i>.tar.gz | tar -xvf -</tt>
134     </ol></li>
135
136   </ul></li>
137
138   <li><b>[Optional]</b> Get the Test Suite Source Code 
139   <ul>
140     <li>With the distributed files (or use <a href="#checkout">CVS</a>):
141     <ol>
142       <li><tt>cd <i>where-you-want-llvm-to-live</i></tt>
143       <li><tt>cd llvm/projects</tt>
144       <li><tt>gunzip --stdout llvm-test-<i>version</i>.tar.gz | tar -xvf -</tt>
145     </ol></li>
146
147   </ul></li>
148
149
150   <li>Configure the LLVM Build Environment
151   <ol>
152     <li><tt>cd <i>where-you-want-to-build-llvm</i></tt></li>
153     <li><tt><i>/path/to/llvm/</i>configure [options]</tt><br>
154     Some common options:
155
156       <ul>
157         <li><tt>--prefix=<i>directory</i></tt>
158         <p>Specify for <i>directory</i> the full pathname of where you
159         want the LLVM tools and libraries to be installed (default
160         <tt>/usr/local</tt>).</p></li>
161         <li><tt>--with-llvmgccdir=<i>directory</i></tt>
162         <p>Optionally, specify for <i>directory</i> the full pathname of the 
163         C/C++ front end installation to use with this LLVM configuration. If
164         not specified, the PATH will be searched.</p></li>
165         <li><tt>--enable-spec2000=<i>directory</i></tt>
166             <p>Enable the SPEC2000 benchmarks for testing.  The SPEC2000
167             benchmarks should be available in
168             <tt><i>directory</i></tt>.</p></li>
169       </ul>
170   </ol></li>
171
172   <li>Build the LLVM Suite:
173   <ol>
174       <li><tt>gmake -k |&amp; tee gnumake.out
175       &nbsp;&nbsp;&nbsp;# this is csh or tcsh syntax</tt></li>
176       <li>If you get an "internal compiler error (ICE)" or test failures, see 
177           <a href="#brokengcc">below</a>.</li>
178   </ol>
179
180 </ol>
181
182 <p>Consult the <a href="#starting">Getting Started with LLVM</a> section for
183 detailed information on configuring and compiling LLVM.  See <a
184 href="#environment">Setting Up Your Environment</a> for tips that simplify
185 working with the GCC front end and LLVM tools.  Go to <a href="#layout">Program
186 Layout</a> to learn about the layout of the source code tree.</p>
187
188 </div>
189
190 <!-- *********************************************************************** -->
191 <div class="doc_section">
192   <a name="requirements"><b>Requirements</b></a>
193 </div>
194 <!-- *********************************************************************** -->
195
196 <div class="doc_text">
197
198 <p>Before you begin to use the LLVM system, review the requirements given below.
199 This may save you some trouble by knowing ahead of time what hardware and
200 software you will need.</p>
201
202 </div>
203
204 <!-- ======================================================================= -->
205 <div class="doc_subsection">
206   <a name="hardware"><b>Hardware</b></a>
207 </div>
208
209 <div class="doc_text">
210
211 <p>LLVM is known to work on the following platforms:</p>
212
213 <table cellpadding="3" summary="Known LLVM platforms">
214 <tr>
215   <th>OS</th>
216   <th>Arch</th>
217   <th>Compilers</th>
218 </tr>
219 <tr>
220   <td>Linux</td>
221   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a></sup></td>
222   <td>GCC</td>
223 </tr>
224 <tr>
225   <td>Solaris</td>
226   <td>V9 (Ultrasparc)</td>
227   <td>GCC</td>
228 </tr>
229 <tr>
230   <td>FreeBSD</td>
231   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a></sup></td>
232   <td>GCC</td>
233 </tr>
234 <tr>
235   <td>MacOS X<sup><a href="#pf_2">2</a></sup></td>
236   <td>PowerPC</td>
237   <td>GCC</td>
238 </tr>
239 <tr>
240   <td>MacOS X<sup><a href="#pf_2">2</a></sup></td>
241   <td>x86</td>
242   <td>GCC</td>
243
244 </tr>
245 <tr>
246   <td>Cygwin/Win32</td>
247   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a>,<a href="#pf_8">8</a></sup></td>
248   <td>GCC 3.4.X, binutils 2.15</td>
249 </tr>
250 <tr>
251   <td>MinGW/Win32</td>
252   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a>,<a href="#pf_6">6</a>,<a href="#pf_8">8</a></sup></td>
253   <td>GCC 3.4.X, binutils 2.15</td>
254 </tr>
255 <tr>
256   <td>Linux</td>
257   <td>amd64<sup><a href="#pf_3">3</a></sup></td>
258   <td>GCC</td>
259 </tr>
260 </table>
261
262 <p>LLVM has partial support for the following platforms:</p>
263
264 <table summary="LLVM partial platform support">
265 <tr>
266   <th>OS</th>
267   <th>Arch</th>
268   <th>Compilers</th>
269 </tr>
270 <tr>
271   <td>Windows</td>
272   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a></sup></td>
273   <td>Visual Studio .NET<sup><a href="#pf_4">4</a>,<a href="#pf_5">5</a></sup></td>
274 <tr>
275   <td>AIX<sup><a href="#pf_3">3</a>,<a href="#pf_4">4</a></sup></td>
276   <td>PowerPC</td>
277   <td>GCC</td>
278 </tr>
279 <tr>
280   <td>Linux<sup><a href="#pf_3">3</a>,<a href="#pf_5">5</a></sup></td>
281   <td>PowerPC</td>
282   <td>GCC</td>
283 </tr>
284
285 <tr>
286   <td>Linux<sup><a href="#pf_7">7</a></sup></td>
287   <td>Alpha</td>
288   <td>GCC</td>
289 </tr>
290 <tr>
291   <td>Linux<sup><a href="#pf_7">7</a></sup></td>
292   <td>Itanium (IA-64)</td>
293   <td>GCC</td>
294 </tr>
295 <tr>
296   <td>HP-UX<sup><a href="#pf_7">7</a></sup></td>
297   <td>Itanium (IA-64)</td>
298   <td>HP aCC</td>
299 </tr>
300 </table>
301
302 <p><b>Notes:</b></p>
303
304 <div class="doc_notes">
305 <ol>
306 <li><a name="pf_1">Code generation supported for Pentium processors and
307 up</a></li>
308 <li><a name="pf_2">Code generation supported for 32-bit ABI only</a></li>
309 <li><a name="pf_3">No native code generation</a></li>
310 <li><a name="pf_4">Build is not complete: one or more tools don't link</a></li>
311 <li><a name="pf_5">The GCC-based C/C++ frontend does not build</a></li>
312 <li><a name="pf_6">The port is done using the MSYS shell.</a>
313 <a href="http://www.mingw.org/MinGWiki/">Download</a> and install 
314 bison (excl. M4.exe) and flex in that order. Build binutils-2.15 from source,
315 if necessary. Bison &amp; flex can be also grabbed from GNUWin32 sf.net 
316 project.</li>
317 <li><a name="pf_7">Native code generation exists but is not complete.</a></li>
318 <li><a name="pf_8">Binutils</a> up to post-2.17 has bug in bfd/cofflink.c
319     preventing LLVM from building correctly. Several workarounds have been
320     introduced into LLVM build system, but the bug can occur anytime in the
321     future. We highly recommend that you rebuild your current binutils with the
322     patch from <a href="http://sourceware.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=2659">
323     Binutils bugzilla</a>, if it wasn't already applied.</li>
324 </ol>
325 </div>
326
327 <p>Note that you will need about 1-3 GB of space for a full LLVM build in Debug
328 mode, depending on the system (it is so large because of all the debugging
329 information and the fact that the libraries are statically linked into multiple
330 tools).  If you do not need many of the tools and you are space-conscious,
331 you can disable them individually in <tt>llvm/tools/Makefile</tt>.  The Release
332 build requires considerably less space.</p>
333
334 <p>The LLVM suite <i>may</i> compile on other platforms, but it is not
335 guaranteed to do so.  If compilation is successful, the LLVM utilities should be
336 able to assemble, disassemble, analyze, and optimize LLVM bytecode.  Code
337 generation should work as well, although the generated native code may not work
338 on your platform.</p>
339
340 <p>The GCC front end is not very portable at the moment.  If you want to get it
341 to work on another platform, you can download a copy of the source and <a
342 href="CFEBuildInstrs.html">try to compile it</a> on your platform.</p>
343
344 </div>
345
346 <!-- ======================================================================= -->
347 <div class="doc_subsection"><a name="software"><b>Software</b></a></div>
348 <div class="doc_text">
349   <p>Compiling LLVM requires that you have several software packages 
350   installed. The table below lists those required packages. The Package column
351   is the usual name for the software package that LLVM depends on. The Version
352   column provides "known to work" versions of the package. The Notes column
353   describes how LLVM uses the package and provides other details.</p>
354   <table summary="Packages required to compile LLVM">
355     <tr><th>Package</th><th>Version</th><th>Notes</th></tr>
356
357     <tr>
358       <td><a href="http://savannah.gnu.org/projects/make">GNU Make</a></td>
359       <td>3.79, 3.79.1</td>
360       <td>Makefile/build processor</td>
361     </tr>
362
363     <tr>
364       <td><a href="http://gcc.gnu.org">GCC</a></td>
365       <td>3.4.2</td>
366       <td>C/C++ compiler<sup><a href="#sf1">1</a></sup></td>
367     </tr>
368
369     <tr>
370       <td><a href="http://www.gnu.org/software/texinfo">TeXinfo</a></td>
371       <td>4.5</td>
372       <td>For building the CFE</td>
373     </tr>
374
375     <tr>
376       <td><a href="http://www.gnu.org/software/flex">Flex</a></td>
377       <td>2.5.4</td>
378       <td>LEX compiler</td>
379     </tr>
380
381     <tr>
382       <td><a href="http://www.gnu.org/software/bison/bison.html">Bison</a></td>
383       <td>1.28, 1.35, 1.75, 1.875d, 2.0, or 2.1<br>(not 1.85 or 1.875)</td>
384       <td>YACC compiler</td>
385     </tr>
386
387     <tr>
388       <td><a href="https://www.cvshome.org/downloads.html">CVS</a></td>
389       <td>&ge;1.11</td>
390       <td>CVS access to LLVM<sup><a href="#sf2">2</a></sup></td>
391     </tr>
392
393     <tr>
394       <td><a href="http://savannah.gnu.org/projects/dejagnu">DejaGnu</a></td>
395       <td>1.4.2</td>
396       <td>Automated test suite<sup><a href="#sf3">3</a></sup></td>
397     </tr>
398
399     <tr>
400       <td><a href="http://www.tcl.tk/software/tcltk/">tcl</a></td>
401       <td>8.3, 8.4</td>
402       <td>Automated test suite<sup><a href="#sf3">3</a></sup></td>
403     </tr>
404
405     <tr>
406       <td><a href="http://expect.nist.gov/">expect</a></td>
407       <td>5.38.0</td>
408       <td>Automated test suite<sup><a href="#sf3">3</a></sup></td>
409     </tr>
410
411     <tr>
412       <td><a href="http://www.perl.com/download.csp">perl</a></td>
413       <td>&ge;5.6.0</td>
414       <td>Nightly tester, utilities</td>
415     </tr>
416
417     <tr>
418       <td><a href="http://savannah.gnu.org/projects/m4">GNU M4</a>
419       <td>1.4</td>
420       <td>Macro processor for configuration<sup><a href="#sf4">4</a></sup></td>
421     </tr>
422
423     <tr>
424       <td><a href="http://www.gnu.org/software/autoconf">GNU Autoconf</a></td>
425       <td>2.59</td>
426       <td>Configuration script builder<sup><a href="#sf4">4</a></sup></td>
427     </tr>
428
429     <tr>
430       <td><a href="http://www.gnu.org/software/automake">GNU Automake</a></td>
431       <td>1.9.2</td>
432       <td>aclocal macro generator<sup><a href="#sf4">4</a></sup></td>
433     </tr>
434
435     <tr>
436       <td><a href="http://savannah.gnu.org/projects/libtool">libtool</a></td>
437       <td>1.5.10</td>
438       <td>Shared library manager<sup><a href="#sf4">4</a></sup></td>
439     </tr>
440
441   </table>
442
443   <p><b>Notes:</b></p>
444   <div class="doc_notes">
445   <ol>
446     <li><a name="sf1">Only the C and C++ languages are needed so there's no
447       need to build the other languages for LLVM's purposes.</a> See 
448       <a href="#brokengcc">below</a> for specific version info.</li>
449     <li><a name="sf2">You only need CVS if you intend to build from the 
450       latest LLVM sources. If you're working from a release distribution, you
451       don't need CVS.</a></li>
452     <li><a name="sf3">Only needed if you want to run the automated test 
453       suite in the <tt>llvm/test</tt> directory.</a></li>
454     <li><a name="sf4">If you want to make changes to the configure scripts, 
455       you will need GNU autoconf (2.59), and consequently, GNU M4 (version 1.4 
456       or higher). You will also need automake (1.9.2). We only use aclocal 
457       from that package.</a></li>
458   </ol>
459   </div>
460   
461   <p>Additionally, your compilation host is expected to have the usual 
462   plethora of Unix utilities. Specifically:</p>
463   <ul>
464     <li><b>ar</b> - archive library builder</li>
465     <li><b>bzip2*</b> - bzip2 command for distribution generation</li>
466     <li><b>bunzip2*</b> - bunzip2 command for distribution checking</li>
467     <li><b>chmod</b> - change permissions on a file</li>
468     <li><b>cat</b> - output concatenation utility</li>
469     <li><b>cp</b> - copy files</li>
470     <li><b>date</b> - print the current date/time </li>
471     <li><b>echo</b> - print to standard output</li>
472     <li><b>egrep</b> - extended regular expression search utility</li>
473     <li><b>etags</b> - C/C++ tag file creator for vim/emacs</li>
474     <li><b>find</b> - find files/dirs in a file system</li>
475     <li><b>grep</b> - regular expression search utility</li>
476     <li><b>gzip*</b> - gzip command for distribution generation</li>
477     <li><b>gunzip*</b> - gunzip command for distribution checking</li>
478     <li><b>install</b> - install directories/files </li>
479     <li><b>mkdir</b> - create a directory</li>
480     <li><b>mv</b> - move (rename) files</li>
481     <li><b>ranlib</b> - symbol table builder for archive libraries</li>
482     <li><b>rm</b> - remove (delete) files and directories</li>
483     <li><b>sed</b> - stream editor for transforming output</li>
484     <li><b>sh</b> - Bourne shell for make build scripts</li>
485     <li><b>tar</b> - tape archive for distribution generation</li>
486     <li><b>test</b> - test things in file system</li>
487     <li><b>unzip*</b> - unzip command for distribution checking</li>
488     <li><b>zip*</b> - zip command for distribution generation</li>
489   </ul>
490 </div>
491
492 <!-- ======================================================================= -->
493 <div class="doc_subsection">
494   <a name="brokengcc">Broken versions of GCC</a>
495 </div>
496
497 <div class="doc_text">
498
499 <p>LLVM is very demanding of the host C++ compiler, and as such tends to expose
500 bugs in the compiler.  In particular, several versions of GCC crash when trying
501 to compile LLVM.  We routinely use GCC 3.3.3, 3.4.0, and Apple 4.0.1 
502 successfully with them (however, see below).  Other versions of GCC will 
503 probably work as well.  GCC versions listed
504 here are known to not work.  If you are using one of these versions, please try
505 to upgrade your GCC to something more recent.  If you run into a problem with a
506 version of GCC not listed here, please <a href="mailto:llvmdev@cs.uiuc.edu">let
507 us know</a>.  Please use the "<tt>gcc -v</tt>" command to find out which version
508 of GCC you are using.
509 </p>
510
511 <p><b>GCC versions prior to 3.0</b>: GCC 2.96.x and before had several
512 problems in the STL that effectively prevent it from compiling LLVM.
513 </p>
514
515 <p><b>GCC 3.2.2</b>: This version of GCC fails to compile LLVM.</p>
516
517 <p><b>GCC 3.3.2</b>: This version of GCC suffered from a <a 
518 href="http://gcc.gnu.org/PR13392">serious bug</a> which causes it to crash in
519 the "<tt>convert_from_eh_region_ranges_1</tt>" GCC function.</p>
520
521 <p><b>Cygwin GCC 3.3.3</b>: The version of GCC 3.3.3 commonly shipped with 
522    Cygwin does not work.  Please <a href="CFEBuildInstrs.html#cygwin">upgrade 
523    to a newer version</a> if possible.</p>
524 <p><b>SuSE GCC 3.3.3</b>: The version of GCC 3.3.3 shipped with SuSE 9.1 (and 
525    possibly others) does not compile LLVM correctly (it appears that exception 
526    handling is broken in some cases).  Please download the FSF 3.3.3 or upgrade
527    to a newer version of GCC.</p>
528 <p><b>GCC 3.4.x</b> on X86-64/amd64</b>: GCC <a href="http://llvm.org/PR1056">
529    miscompiles portions of LLVM</a>.</p>
530 <p><b>IA-64 GCC 4.0.0</b>: The IA-64 version of GCC 4.0.0 is known to
531    miscompile LLVM.</p>
532 <p><b>Apple Xcode 2.3</b>: GCC crashes when compiling LLVM at -O3 (which is the
533    default with ENABLE_OPTIMIZED=1.  To work around this, build with 
534    "ENABLE_OPTIMIZED=1 OPTIMIZE_OPTION=-O2".</p>
535 <p><b>GCC 4.1.1</b>: GCC fails to build LLVM with template concept check errors
536       compiling some files.  At the time of this writing, GCC mainline (4.2)
537       did not share the problem.</p>
538 <p><b>GCC 4.1.1 on X86-64/amd64</b>: GCC <a href="http://llvm.org/PR1063">
539    miscompiles portions of LLVM</a> when compiling llvm itself into 64-bit 
540    code.  LLVM will appear to mostly work but will be buggy, e.g. failing 
541    portions of its testsuite.</p>
542 <p><b>GCC 4.1.2 on OpenSUSE</b>: Seg faults during libstdc++ build and on x86_64
543 platforms compiling md5.c gets a mangled constant.</p>
544 <p><b>GNU ld 2.16.X</b>. Some 2.16.X versions of the ld linker will produce very
545 long warning messages complaining that some ".gnu.linkonce.t.*" symbol was
546 defined in a discarded section. You can safely ignore these messages as they are
547 erroneous and the linkage is correct.  These messages disappear using ld
548 2.17.</p>
549 </div>
550
551
552
553 <!-- *********************************************************************** -->
554 <div class="doc_section">
555   <a name="starting"><b>Getting Started with LLVM</b></a>
556 </div>
557 <!-- *********************************************************************** -->
558
559 <div class="doc_text">
560
561 <p>The remainder of this guide is meant to get you up and running with
562 LLVM and to give you some basic information about the LLVM environment.</p>
563
564 <p>The later sections of this guide describe the <a
565 href="#layout">general layout</a> of the the LLVM source tree, a <a
566 href="#tutorial">simple example</a> using the LLVM tool chain, and <a
567 href="#links">links</a> to find more information about LLVM or to get
568 help via e-mail.</p>
569 </div>
570
571 <!-- ======================================================================= -->
572 <div class="doc_subsection">
573   <a name="terminology">Terminology and Notation</a>
574 </div>
575
576 <div class="doc_text">
577
578 <p>Throughout this manual, the following names are used to denote paths
579 specific to the local system and working environment.  <i>These are not
580 environment variables you need to set but just strings used in the rest
581 of this document below</i>.  In any of the examples below, simply replace
582 each of these names with the appropriate pathname on your local system.
583 All these paths are absolute:</p>
584
585 <dl>
586     <dt>SRC_ROOT
587     <dd>
588     This is the top level directory of the LLVM source tree.
589     <br><br>
590
591     <dt>OBJ_ROOT
592     <dd>
593     This is the top level directory of the LLVM object tree (i.e. the
594     tree where object files and compiled programs will be placed.  It
595     can be the same as SRC_ROOT).
596     <br><br>
597
598     <dt>LLVMGCCDIR
599     <dd>
600     This is where the LLVM GCC Front End is installed.
601     <p>
602     For the pre-built GCC front end binaries, the LLVMGCCDIR is
603     <tt>llvm-gcc/<i>platform</i>/llvm-gcc</tt>.
604 </dl>
605
606 </div>
607
608 <!-- ======================================================================= -->
609 <div class="doc_subsection">
610   <a name="environment">Setting Up Your Environment</a>
611 </div>
612
613 <div class="doc_text">
614
615 <p>
616 In order to compile and use LLVM, you may need to set some environment
617 variables.
618
619 <dl>
620   <dt><tt>LLVM_LIB_SEARCH_PATH</tt>=<tt>/path/to/your/bytecode/libs</tt></dt>
621   <dd>[Optional] This environment variable helps LLVM linking tools find the
622   locations of your bytecode libraries. It is provided only as a
623   convenience since you can specify the paths using the -L options of the
624   tools and the C/C++ front-end will automatically use the bytecode files
625   installed in its
626   <tt>lib</tt> directory.</dd>
627 </dl>
628
629 </div>
630
631 <!-- ======================================================================= -->
632 <div class="doc_subsection">
633   <a name="unpack">Unpacking the LLVM Archives</a>
634 </div>
635
636 <div class="doc_text">
637
638 <p>
639 If you have the LLVM distribution, you will need to unpack it before you
640 can begin to compile it.  LLVM is distributed as a set of two files: the LLVM
641 suite and the LLVM GCC front end compiled for your platform.  There is an
642 additional test suite that is optional.  Each file is a TAR archive that is
643 compressed with the gzip program.
644 </p>
645
646 <p>The files are as follows, with <em>x.y</em> marking the version number:
647 <dl>
648   <dt><tt>llvm-x.y.tar.gz</tt></dt>
649   <dd>Source release for the LLVM libraries and tools.<br/></dd>
650
651   <dt><tt>llvm-test-x.y.tar.gz</tt></dt>
652   <dd>Source release for the LLVM test suite.</dd>
653
654   <dt><tt>llvm-gcc4-x.y.source.tar.gz</tt></dt>
655   <dd>Source release of the llvm-gcc4 front end.  See README.LLVM in the root
656       directory for build instructions.<br/></dd>
657
658   <dt><tt>llvm-gcc4-x.y-platform.tar.gz</tt></dt>
659   <dd>Binary release of the llvm-gcc4 front end for a specific platform.<br/></dd>
660
661 </dl>
662
663 <p>It is also possible to download the sources of the llvm-gcc4 front end from a
664 read-only subversion mirror at
665 svn://anonsvn.opensource.apple.com/svn/llvm/trunk. </p>
666
667 </div>
668
669 <!-- ======================================================================= -->
670 <div class="doc_subsection">
671   <a name="checkout">Checkout LLVM from CVS</a>
672 </div>
673
674 <div class="doc_text">
675
676 <p>If you have access to our CVS repository, you can get a fresh copy of
677 the entire source code.  All you need to do is check it out from CVS as
678 follows:</p>
679
680 <ul>
681 <li><tt>cd <i>where-you-want-llvm-to-live</i></tt>
682   <li><tt>cvs -d :pserver:anon@llvm.org:/var/cvs/llvm login</tt>
683   <li>Hit the return key when prompted for the password.
684   <li><tt>cvs -z3 -d :pserver:anon@llvm.org:/var/cvs/llvm co
685       llvm</tt>
686 </ul>
687
688 <p>This will create an '<tt>llvm</tt>' directory in the current
689 directory and fully populate it with the LLVM source code, Makefiles,
690 test directories, and local copies of documentation files.</p>
691
692 <p>If you want to get a specific release (as opposed to the most recent
693 revision), you can specify a label.  The following releases have the following
694 labels:</p>
695
696 <ul>
697 <li>Release 1.9: <b>RELEASE_19</b></li>
698 <li>Release 1.8: <b>RELEASE_18</b></li>
699 <li>Release 1.7: <b>RELEASE_17</b></li>
700 <li>Release 1.6: <b>RELEASE_16</b></li>
701 <li>Release 1.5: <b>RELEASE_15</b></li>
702 <li>Release 1.4: <b>RELEASE_14</b></li>
703 <li>Release 1.3: <b>RELEASE_13</b></li>
704 <li>Release 1.2: <b>RELEASE_12</b></li>
705 <li>Release 1.1: <b>RELEASE_11</b></li>
706 <li>Release 1.0: <b>RELEASE_1</b></li>
707 </ul>
708
709 <p>If you would like to get the LLVM test suite (a separate package as of 1.4),
710 you get it from the CVS repository:</p>
711 <pre>
712   cd llvm/projects
713   cvs -z3 -d :pserver:anon@llvm.org:/var/cvs/llvm co llvm-test
714 </pre>
715 <p>By placing it in the <tt>llvm/projects</tt>, it will be automatically
716 configured by the LLVM configure script as well as automatically updated when
717 you run <tt>cvs update</tt>.</p>
718
719 <p>If you would like to get the GCC front end source code, you can also get it 
720 and build it yourself.  Please follow <a href="CFEBuildInstrs.html">these 
721 instructions</a> to successfully get and build the LLVM GCC front-end.</p>
722
723 </div>
724
725 <!-- ======================================================================= -->
726 <div class="doc_subsection">
727   <a name="installcf">Install the GCC Front End</a>
728 </div>
729
730 <div class="doc_text">
731
732 <p>Before configuring and compiling the LLVM suite, you can optionally extract the 
733 LLVM GCC front end from the binary distribution.  It is used for running the 
734 llvm-test testsuite and for compiling C/C++ programs.  Note that you can optionally
735 <a href="CFEBuildInstrs.html">build llvm-gcc yourself</a> after building the
736 main LLVM repository.</p>
737
738 <p>To install the GCC front end, do the following:</p>
739
740 <ol>
741   <li><tt>cd <i>where-you-want-the-front-end-to-live</i></tt></li>
742   <li><tt>gunzip --stdout llvmgcc-<i>version</i>.<i>platform</i>.tar.gz | tar -xvf
743       -</tt></li>
744 </ol>
745
746 <p>Once the binary is uncompressed, you should add a symlink for llvm-gcc and 
747 llvm-g++ to some directory in your path.  When you configure LLVM, it will 
748 automatically detect llvm-gcc's presence (if it is in your path) enabling its
749 use in llvm-test.  Note that you can always build or install llvm-gcc at any
750 pointer after building the main LLVM repository: just reconfigure llvm and 
751 llvm-test will pick it up.
752 </p>
753
754 <p>The binary versions of the GCC front end may not suit all of your needs.  For
755 example, the binary distribution may include an old version of a system header
756 file, not "fix" a header file that needs to be fixed for GCC, or it may be
757 linked with libraries not available on your system.</p>
758
759 <p>In cases like these, you may want to try <a
760 href="CFEBuildInstrs.html">building the GCC front end from source.</a> This is
761 much easier now than it was in the past.</p>
762
763 </div>
764
765 <!-- ======================================================================= -->
766 <div class="doc_subsection">
767   <a name="config">Local LLVM Configuration</a>
768 </div>
769
770 <div class="doc_text">
771
772 <p>Once checked out from the CVS repository, the LLVM suite source code must be
773 configured via the <tt>configure</tt> script.  This script sets variables in the
774 various <tt>*.in</tt> files, most notably <tt>llvm/Makefile.config</tt> and 
775 <tt>llvm/include/Config/config.h</tt>.  It also populates <i>OBJ_ROOT</i> with 
776 the Makefiles needed to begin building LLVM.</p>
777
778 <p>The following environment variables are used by the <tt>configure</tt>
779 script to configure the build system:</p>
780
781 <table summary="LLVM configure script environment variables">
782   <tr><th>Variable</th><th>Purpose</th></tr>
783   <tr>
784     <td>CC</td>
785     <td>Tells <tt>configure</tt> which C compiler to use.  By default,
786         <tt>configure</tt> will look for the first GCC C compiler in
787         <tt>PATH</tt>.  Use this variable to override
788         <tt>configure</tt>'s default behavior.</td>
789   </tr>
790   <tr>
791     <td>CXX</td>
792     <td>Tells <tt>configure</tt> which C++ compiler to use.  By default,
793        <tt>configure</tt> will look for the first GCC C++ compiler in
794        <tt>PATH</tt>.  Use this variable to override
795        <tt>configure</tt>'s default behavior.</td>
796   </tr>
797 </table>
798
799 <p>The following options can be used to set or enable LLVM specific options:</p>
800
801 <dl>
802   <dt><i>--with-llvmgccdir</i></dt>
803   <dd>Path to the LLVM C/C++ FrontEnd to be used with this LLVM configuration. 
804   The value of this option should specify the full pathname of the C/C++ Front
805   End to be used. If this option is not provided, the PATH will be searched for
806   a program named <i>llvm-gcc</i> and the C/C++ FrontEnd install directory will
807   be inferred from the path found. If the option is not given, and no llvm-gcc
808   can be found in the path then a warning will be produced by 
809   <tt>configure</tt> indicating this situation. LLVM may still be built with 
810   the <tt>tools-only</tt> target but attempting to build the runtime libraries
811   will fail as these libraries require llvm-gcc and llvm-g++. See 
812   <a href="#installcf">Install the GCC Front End</a> for details on installing
813   the C/C++ Front End. See
814   <a href="CFEBuildInstrs.html">Bootstrapping the LLVM C/C++ Front-End</a>
815   for details on building the C/C++ Front End.</dd>
816   <dt><i>--with-tclinclude</i></dt>
817   <dd>Path to the tcl include directory under which <tt>tclsh</tt> can be
818   found. Use this if you have multiple tcl installations on your machine and you
819   want to use a specific one (8.x) for LLVM. LLVM only uses tcl for running the
820   dejagnu based test suite in <tt>llvm/test</tt>. If you don't specify this
821   option, the LLVM configure script will search for the tcl 8.4 and 8.3
822   releases.
823   <br><br>
824   </dd>
825   <dt><i>--enable-optimized</i></dt>
826   <dd>
827     Enables optimized compilation by default (debugging symbols are removed
828     and GCC optimization flags are enabled).  The default is to use an
829     unoptimized build (also known as a debug build).
830     <br><br>
831   </dd>
832   <dt><i>--enable-debug-runtime</i></dt>
833   <dd>
834     Enables debug symbols in the runtime libraries. The default is to strip
835     debug symbols from the runtime libraries. 
836   </dd>
837   <dt><i>--enable-jit</i></dt>
838   <dd>
839     Compile the Just In Time (JIT) compiler functionality.  This is not
840     available
841     on all platforms.  The default is dependent on platform, so it is best
842     to explicitly enable it if you want it.
843     <br><br>
844   </dd>
845   <dt><i>--enable-targets=</i><tt>target-option</tt></dt>
846   <dd>Controls which targets will be built and linked into llc. The default 
847   value for <tt>target_options</tt> is "all" which builds and links all 
848   available targets.  The value "host-only" can be specified to build only a 
849   native compiler (no cross-compiler targets available). The "native" target is 
850   selected as the target of the build host. You can also specify a comma 
851   separated list of target names that you want available in llc. The target 
852   names use all lower case. The current set of targets is: <br/>
853   <tt>alpha, ia64, powerpc, skeleton, sparc, x86</tt>.
854   <br><br></dd>
855   <dt><i>--enable-doxygen</i></dt>
856   <dd>Look for the doxygen program and enable construction of doxygen based
857   documentation from the source code. This is disabled by default because 
858   generating the documentation can take a long time and producess 100s of 
859   megabytes of output.</dd>
860   <dt><i>--with-udis86</i></dt>
861   <dd>LLVM can use external disassembler library for various purposes (now it's
862   used only for examining code produced by JIT). This option will enable usage
863   of <a href="http://udis86.sourceforge.net/">udis86</a> x86 (both 32 and 64
864   bits) disassembler library.</dd>
865 </dl>
866
867 <p>To configure LLVM, follow these steps:</p>
868
869 <ol>
870     <li>Change directory into the object root directory:
871     <br>
872     <tt>cd <i>OBJ_ROOT</i></tt>
873     <br><br>
874
875     <li>Run the <tt>configure</tt> script located in the LLVM source tree:
876     <br>
877     <tt><i>SRC_ROOT</i>/configure --prefix=/install/path [other options]</tt>
878     <br><br>
879 </ol>
880
881 </div>
882
883 <!-- ======================================================================= -->
884 <div class="doc_subsection">
885   <a name="compile">Compiling the LLVM Suite Source Code</a>
886 </div>
887
888 <div class="doc_text">
889
890 <p>Once you have configured LLVM, you can build it.  There are three types of
891 builds:</p>
892
893 <dl>
894     <dt>Debug Builds
895     <dd>
896     These builds are the default when one types <tt>gmake</tt> (unless the
897     <tt>--enable-optimized</tt> option was used during configuration).  The
898     build system will compile the tools and libraries with debugging
899     information.
900     <br><br>
901
902     <dt>Release (Optimized) Builds
903     <dd>
904     These builds are enabled with the <tt>--enable-optimized</tt> option to
905     <tt>configure</tt> or by specifying <tt>ENABLE_OPTIMIZED=1</tt> on the
906     <tt>gmake</tt> command line.  For these builds, the build system will
907     compile the tools and libraries with GCC optimizations enabled and strip
908     debugging information from the libraries and executables it generates. 
909     <br><br>
910
911     <dt>Profile Builds
912     <dd>
913     These builds are for use with profiling.  They compile profiling
914     information into the code for use with programs like <tt>gprof</tt>.
915     Profile builds must be started by specifying <tt>ENABLE_PROFILING=1</tt>
916     on the <tt>gmake</tt> command line.
917 </dl>
918
919 <p>Once you have LLVM configured, you can build it by entering the
920 <i>OBJ_ROOT</i> directory and issuing the following command:</p>
921
922 <p><tt>gmake</tt></p>
923
924 <p>If the build fails, please <a href="#brokengcc">check here</a> to see if you
925 are using a version of GCC that is known not to compile LLVM.</p>
926
927 <p>
928 If you have multiple processors in your machine, you may wish to use some of
929 the parallel build options provided by GNU Make.  For example, you could use the
930 command:</p>
931
932 <p><tt>gmake -j2</tt></p>
933
934 <p>There are several special targets which are useful when working with the LLVM
935 source code:</p>
936
937 <dl>
938   <dt><tt>gmake clean</tt>
939   <dd>
940   Removes all files generated by the build.  This includes object files,
941   generated C/C++ files, libraries, and executables.
942   <br><br>
943
944   <dt><tt>gmake dist-clean</tt>
945   <dd>
946   Removes everything that <tt>gmake clean</tt> does, but also removes files
947   generated by <tt>configure</tt>.  It attempts to return the source tree to the
948   original state in which it was shipped.
949   <br><br>
950
951   <dt><tt>gmake install</tt>
952   <dd>
953   Installs LLVM header files, libraries, tools, and documentation in a
954   hierarchy 
955   under $PREFIX, specified with <tt>./configure --prefix=[dir]</tt>, which 
956   defaults to <tt>/usr/local</tt>.
957   <br><br>
958
959   <dt><tt>gmake -C runtime install-bytecode</tt>
960   <dd>
961   Assuming you built LLVM into $OBJDIR, when this command is run, it will 
962   install bytecode libraries into the GCC front end's bytecode library 
963   directory.  If you need to update your bytecode libraries,
964   this is the target to use once you've built them.
965   <br><br>
966 </dl>
967
968 <p>Please see the <a href="MakefileGuide.html">Makefile Guide</a> for further
969 details on these <tt>make</tt> targets and descriptions of other targets
970 available.</p>
971
972 <p>It is also possible to override default values from <tt>configure</tt> by
973 declaring variables on the command line.  The following are some examples:</p>
974
975 <dl>
976   <dt><tt>gmake ENABLE_OPTIMIZED=1</tt>
977   <dd>
978   Perform a Release (Optimized) build.
979   <br><br>
980
981   <dt><tt>gmake ENABLE_OPTIMIZED=1 DISABLE_ASSERTIONS=1</tt>
982   <dd>
983   Perform a Release (Optimized) build without assertions enabled.
984   <br><br>
985
986   <dt><tt>gmake ENABLE_PROFILING=1</tt>
987   <dd>
988   Perform a Profiling build.
989   <br><br>
990
991   <dt><tt>gmake VERBOSE=1</tt>
992   <dd>
993   Print what <tt>gmake</tt> is doing on standard output.
994   <br><br>
995
996   <dt><tt>gmake TOOL_VERBOSE=1</tt></dt>
997   <dd>Ask each tool invoked by the makefiles to print out what it is doing on 
998   the standard output. This also implies <tt>VERBOSE=1</tt>.
999   <br><br></dd>
1000 </dl>
1001
1002 <p>Every directory in the LLVM object tree includes a <tt>Makefile</tt> to build
1003 it and any subdirectories that it contains.  Entering any directory inside the
1004 LLVM object tree and typing <tt>gmake</tt> should rebuild anything in or below
1005 that directory that is out of date.</p>
1006
1007 </div>
1008
1009 <!-- ======================================================================= -->
1010 <div class="doc_subsection">
1011   <a name="cross-compile">Cross-Compiling LLVM</a>
1012 </div>
1013
1014 <div class="doc_text">
1015   <p>It is possible to cross-compile LLVM. That is, you can create LLVM
1016   executables and libraries for a platform different than the one one which you
1017   are compiling.  To do this, a few additional steps are 
1018   required. <sup><a href="#ccn_1">1</a></sup> To cross-compile LLVM, use
1019   these instructions:</p>
1020   <ol>
1021     <li>Configure and build LLVM as a native compiler. You will need
1022     just <tt>TableGen</tt> from that build.
1023       <ul>
1024         <li>If you have <tt>$LLVM_OBJ_ROOT=$LLVM_SRC_ROOT</tt> just execute 
1025           <tt>make -C utils/TableGen</tt> after configuring.</li>
1026         <li>Otherwise you will need to monitor building process and terminate 
1027           it just after <tt>TableGen</tt> was built.</li>
1028       </ul>
1029     </li>
1030     <li>Copy the TableGen binary to somewhere safe (out of your build tree).
1031     </li>
1032     <li>Configure LLVM to build with a cross-compiler. To do this, supply the
1033     configure script with <tt>--build</tt> and <tt>--host</tt> options that
1034     are different. The values of these options must be legal target triples 
1035     that your GCC compiler supports.</li>
1036     <li>Put the saved <tt>TableGen</tt> executable into the
1037     into <tt>$LLVM_OBJ_ROOT/{BUILD_TYPE}/bin</tt> directory (e.g. into 
1038     <tt>.../Release/bin</tt> for a Release build).</li>
1039     <li>Build LLVM  as usual.</li>
1040   </ol>
1041   <p>The result of such a build will produce executables that are not executable
1042   on your build host (--build option) but can be executed on your compile host
1043   (--host option).</p>
1044   <p><b>Notes:</b></p>
1045   <div class="doc_notes">
1046     <ol>
1047       <li><a name="ccn_1">Cross-compiling</a> was tested only with Linux as 
1048       build platform and Windows as host using mingw32 cross-compiler. Other
1049       combinations have not been tested.</li>
1050     </ol>
1051   </div>
1052 </div>
1053
1054 <!-- ======================================================================= -->
1055 <div class="doc_subsection">
1056   <a name="objfiles">The Location of LLVM Object Files</a>
1057 </div>
1058
1059 <div class="doc_text">
1060
1061 <p>The LLVM build system is capable of sharing a single LLVM source tree among
1062 several LLVM builds.  Hence, it is possible to build LLVM for several different
1063 platforms or configurations using the same source tree.</p>
1064
1065 <p>This is accomplished in the typical autoconf manner:</p>
1066
1067 <ul>
1068   <li><p>Change directory to where the LLVM object files should live:</p>
1069
1070       <p><tt>cd <i>OBJ_ROOT</i></tt></p></li>
1071
1072   <li><p>Run the <tt>configure</tt> script found in the LLVM source
1073       directory:</p>
1074
1075       <p><tt><i>SRC_ROOT</i>/configure</tt></p></li>
1076 </ul>
1077
1078 <p>The LLVM build will place files underneath <i>OBJ_ROOT</i> in directories
1079 named after the build type:</p>
1080
1081 <dl>
1082   <dt>Debug Builds
1083   <dd>
1084   <dl>
1085     <dt>Tools
1086     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Debug/bin</tt>
1087     <dt>Libraries
1088     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Debug/lib</tt>
1089   </dl>
1090   <br><br>
1091
1092   <dt>Release Builds
1093   <dd>
1094   <dl>
1095     <dt>Tools
1096     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Release/bin</tt>
1097     <dt>Libraries
1098     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Release/lib</tt>
1099   </dl>
1100   <br><br>
1101
1102   <dt>Profile Builds
1103   <dd>
1104   <dl>
1105     <dt>Tools
1106     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Profile/bin</tt>
1107     <dt>Libraries
1108     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Profile/lib</tt>
1109   </dl>
1110 </dl>
1111
1112 </div>
1113
1114 <!-- ======================================================================= -->
1115 <div class="doc_subsection">
1116   <a name="optionalconfig">Optional Configuration Items</a>
1117 </div>
1118
1119 <div class="doc_text">
1120
1121 <p>
1122 If you're running on a Linux system that supports the "<a
1123   href="http://www.tat.physik.uni-tuebingen.de/~rguenth/linux/binfmt_misc.html">
1124   binfmt_misc</a>"
1125 module, and you have root access on the system, you can set your system up to
1126 execute LLVM bytecode files directly.  To do this, use commands like this (the
1127 first command may not be required if you are already using the module):</p>
1128
1129 <div class="doc_code">
1130 <pre>
1131    $ mount -t binfmt_misc none /proc/sys/fs/binfmt_misc
1132    $ echo ':llvm:M::llvm::/path/to/lli:' &gt; /proc/sys/fs/binfmt_misc/register
1133    $ chmod u+x hello.bc                (if needed)
1134    $ ./hello.bc
1135 </pre>
1136 </div>
1137
1138 <p>
1139 This allows you to execute LLVM bytecode files directly.  Thanks to Jack
1140 Cummings for pointing this out!
1141 </p>
1142
1143 </div>
1144
1145
1146 <!-- *********************************************************************** -->
1147 <div class="doc_section">
1148   <a name="layout"><b>Program Layout</b></a>
1149 </div>
1150 <!-- *********************************************************************** -->
1151
1152 <div class="doc_text">
1153
1154 <p>One useful source of information about the LLVM source base is the LLVM <a
1155 href="http://www.doxygen.org">doxygen</a> documentation available at <tt><a
1156 href="http://llvm.org/doxygen/">http://llvm.org/doxygen/</a></tt>.
1157 The following is a brief introduction to code layout:</p>
1158
1159 </div>
1160
1161 <!-- ======================================================================= -->
1162 <div class="doc_subsection"><a name="cvsdir"><tt>CVS</tt> directories</a></div>
1163 <div class="doc_text">
1164 <p>Every directory checked out of CVS will contain a <tt>CVS</tt> directory; for
1165 the most part these can just be ignored.</p>
1166 </div>
1167
1168 <!-- ======================================================================= -->
1169 <div class="doc_subsection"><a name="examples"><tt>llvm/examples</tt></a></div>
1170 <div class="doc_text">
1171   <p>This directory contains some simple examples of how to use the LLVM IR and
1172   JIT.</p>
1173 </div>
1174
1175 <!-- ======================================================================= -->
1176 <div class="doc_subsection"><a name="include"><tt>llvm/include</tt></a></div>
1177 <div class="doc_text">
1178
1179 <p>This directory contains public header files exported from the LLVM
1180 library. The three main subdirectories of this directory are:</p>
1181
1182 <dl>
1183   <dt><tt><b>llvm/include/llvm</b></tt></dt>
1184   <dd>This directory contains all of the LLVM specific header files.  This 
1185   directory also has subdirectories for different portions of LLVM: 
1186   <tt>Analysis</tt>, <tt>CodeGen</tt>, <tt>Target</tt>, <tt>Transforms</tt>, 
1187   etc...</dd>
1188
1189   <dt><tt><b>llvm/include/llvm/Support</b></tt></dt>
1190   <dd>This directory contains generic support libraries that are provided with 
1191   LLVM but not necessarily specific to LLVM. For example, some C++ STL utilities 
1192   and a Command Line option processing library store their header files here.
1193   </dd>
1194
1195   <dt><tt><b>llvm/include/llvm/Config</b></tt></dt>
1196   <dd>This directory contains header files configured by the <tt>configure</tt> 
1197   script.  They wrap "standard" UNIX and C header files.  Source code can 
1198   include these header files which automatically take care of the conditional 
1199   #includes that the <tt>configure</tt> script generates.</dd>
1200 </dl>
1201 </div>
1202
1203 <!-- ======================================================================= -->
1204 <div class="doc_subsection"><a name="lib"><tt>llvm/lib</tt></a></div>
1205 <div class="doc_text">
1206
1207 <p>This directory contains most of the source files of the LLVM system. In LLVM,
1208 almost all code exists in libraries, making it very easy to share code among the
1209 different <a href="#tools">tools</a>.</p>
1210
1211 <dl>
1212   <dt><tt><b>llvm/lib/VMCore/</b></tt></dt>
1213   <dd> This directory holds the core LLVM source files that implement core 
1214   classes like Instruction and BasicBlock.</dd>
1215
1216   <dt><tt><b>llvm/lib/AsmParser/</b></tt></dt>
1217   <dd>This directory holds the source code for the LLVM assembly language parser 
1218   library.</dd>
1219
1220   <dt><tt><b>llvm/lib/ByteCode/</b></tt></dt>
1221   <dd>This directory holds code for reading and write LLVM bytecode.</dd>
1222
1223   <dt><tt><b>llvm/lib/Analysis/</b></tt><dd>This directory contains a variety of
1224   different program analyses, such as Dominator Information, Call Graphs,
1225   Induction Variables, Interval Identification, Natural Loop Identification,
1226   etc.</dd>
1227
1228   <dt><tt><b>llvm/lib/Transforms/</b></tt></dt>
1229   <dd> This directory contains the source code for the LLVM to LLVM program 
1230   transformations, such as Aggressive Dead Code Elimination, Sparse Conditional 
1231   Constant Propagation, Inlining, Loop Invariant Code Motion, Dead Global 
1232   Elimination, and many others.</dd>
1233
1234   <dt><tt><b>llvm/lib/Target/</b></tt></dt>
1235   <dd> This directory contains files that describe various target architectures
1236   for code generation.  For example, the <tt>llvm/lib/Target/X86</tt> 
1237   directory holds the X86 machine description while
1238   <tt>llvm/lib/Target/CBackend</tt> implements the LLVM-to-C converter.</dd>
1239     
1240   <dt><tt><b>llvm/lib/CodeGen/</b></tt></dt>
1241   <dd> This directory contains the major parts of the code generator: Instruction 
1242   Selector, Instruction Scheduling, and Register Allocation.</dd>
1243
1244   <dt><tt><b>llvm/lib/Debugger/</b></tt></dt>
1245   <dd> This directory contains the source level debugger library that makes 
1246   it possible to instrument LLVM programs so that a debugger could identify 
1247   source code locations at which the program is executing.</dd>
1248
1249   <dt><tt><b>llvm/lib/ExecutionEngine/</b></tt></dt>
1250   <dd> This directory contains libraries for executing LLVM bytecode directly 
1251   at runtime in both interpreted and JIT compiled fashions.</dd>
1252
1253   <dt><tt><b>llvm/lib/Support/</b></tt></dt>
1254   <dd> This directory contains the source code that corresponds to the header 
1255   files located in <tt>llvm/include/Support/</tt>.</dd>
1256
1257   <dt><tt><b>llvm/lib/System/</b></tt></dt>
1258   <dd>This directory contains the operating system abstraction layer that
1259   shields LLVM from platform-specific coding.</dd>
1260 </dl>
1261
1262 </div>
1263
1264 <!-- ======================================================================= -->
1265 <div class="doc_subsection"><a name="projects"><tt>llvm/projects</tt></a></div>
1266 <div class="doc_text">
1267   <p>This directory contains projects that are not strictly part of LLVM but are
1268   shipped with LLVM. This is also the directory where you should create your own
1269   LLVM-based projects. See <tt>llvm/projects/sample</tt> for an example of how
1270   to set up your own project. See <tt>llvm/projects/Stacker</tt> for a fully 
1271   functional example of a compiler front end.</p>
1272 </div>
1273
1274 <!-- ======================================================================= -->
1275 <div class="doc_subsection"><a name="runtime"><tt>llvm/runtime</tt></a></div>
1276 <div class="doc_text">
1277
1278 <p>This directory contains libraries which are compiled into LLVM bytecode and
1279 used when linking programs with the GCC front end.  Most of these libraries are
1280 skeleton versions of real libraries; for example, libc is a stripped down
1281 version of glibc.</p>
1282
1283 <p>Unlike the rest of the LLVM suite, this directory needs the LLVM GCC front
1284 end to compile.</p>
1285
1286 </div>
1287
1288 <!-- ======================================================================= -->
1289 <div class="doc_subsection"><a name="test"><tt>llvm/test</tt></a></div>
1290 <div class="doc_text">
1291   <p>This directory contains feature and regression tests and other basic sanity
1292   checks on the LLVM infrastructure. These are intended to run quickly and cover
1293   a lot of territory without being exhaustive.</p>
1294 </div>
1295
1296 <!-- ======================================================================= -->
1297 <div class="doc_subsection"><a name="llvmtest"><tt>llvm-test</tt></a></div>
1298 <div class="doc_text">
1299   <p>This is not a directory in the normal llvm module; it is a separate CVS
1300   module that must be checked out (usually to <tt>projects/llvm-test</tt>). This
1301   module contains a comprehensive correctness, performance, and benchmarking
1302   test
1303   suite for LLVM. It is a separate CVS module because not every LLVM user is
1304   interested in downloading or building such a comprehensive test suite. For
1305   further details on this test suite, please see the 
1306   <a href="TestingGuide.html">Testing Guide</a> document.</p>
1307 </div>
1308
1309 <!-- ======================================================================= -->
1310 <div class="doc_subsection"><a name="tools"><tt>llvm/tools</tt></a></div>
1311 <div class="doc_text">
1312
1313 <p>The <b>tools</b> directory contains the executables built out of the
1314 libraries above, which form the main part of the user interface.  You can
1315 always get help for a tool by typing <tt>tool_name --help</tt>.  The
1316 following is a brief introduction to the most important tools.  More detailed
1317 information is in the <a href="CommandGuide/index.html">Command Guide</a>.</p>
1318
1319 <dl>
1320
1321   <dt><tt><b>bugpoint</b></tt></dt>
1322   <dd><tt>bugpoint</tt> is used to debug
1323   optimization passes or code generation backends by narrowing down the
1324   given test case to the minimum number of passes and/or instructions that
1325   still cause a problem, whether it is a crash or miscompilation. See <a
1326   href="HowToSubmitABug.html">HowToSubmitABug.html</a> for more information
1327   on using <tt>bugpoint</tt>.</dd>
1328
1329   <dt><tt><b>llvmc</b></tt></dt>
1330   <dd>The LLVM Compiler Driver. This program can
1331   be configured to utilize both LLVM and non-LLVM compilation tools to enable
1332   pre-processing, translation, optimization, assembly, and linking of programs
1333   all from one command line. <tt>llvmc</tt> also takes care of processing the
1334   dependent libraries found in bytecode. This reduces the need to get the
1335   traditional <tt>-l&lt;name&gt;</tt> options right on the command line. Please
1336   note that this tool, while functional, is still experimental and not feature
1337   complete.</dd>
1338
1339   <dt><tt><b>llvm-ar</b></tt></dt>
1340   <dd>The archiver produces an archive containing
1341   the given LLVM bytecode files, optionally with an index for faster
1342   lookup.</dd>
1343   
1344   <dt><tt><b>llvm-as</b></tt></dt>
1345   <dd>The assembler transforms the human readable LLVM assembly to LLVM 
1346   bytecode.</dd>
1347
1348   <dt><tt><b>llvm-dis</b></tt></dt>
1349   <dd>The disassembler transforms the LLVM bytecode to human readable 
1350   LLVM assembly.</dd>
1351
1352   <dt><tt><b>llvm-ld</b></tt></dt>
1353   <dd><tt>llvm-ld</tt> is a general purpose and extensible linker for LLVM. 
1354   This is the linker invoked by <tt>llvmc</tt>. It performsn standard link time
1355   optimizations and allows optimization modules to be loaded and run so that 
1356   language specific optimizations can be applied at link time.</dd>
1357
1358   <dt><tt><b>llvm-link</b></tt></dt>
1359   <dd><tt>llvm-link</tt>, not surprisingly, links multiple LLVM modules into 
1360   a single program.</dd>
1361   
1362   <dt><tt><b>lli</b></tt></dt>
1363   <dd><tt>lli</tt> is the LLVM interpreter, which
1364   can directly execute LLVM bytecode (although very slowly...). In addition
1365   to a simple interpreter, <tt>lli</tt> also has a tracing mode (entered by
1366   specifying <tt>-trace</tt> on the command line). Finally, for
1367   architectures that support it (currently x86, Sparc, and PowerPC), by default,
1368   <tt>lli</tt> will function as a Just-In-Time compiler (if the
1369   functionality was compiled in), and will execute the code <i>much</i>
1370   faster than the interpreter.</dd>
1371
1372   <dt><tt><b>llc</b></tt></dt>
1373   <dd> <tt>llc</tt> is the LLVM backend compiler, which
1374   translates LLVM bytecode to a native code assembly file or to C code (with
1375   the -march=c option).</dd>
1376
1377   <dt><tt><b>llvm-gcc</b></tt></dt>
1378   <dd><tt>llvm-gcc</tt> is a GCC-based C frontend that has been retargeted to 
1379   use LLVM as its backend instead of GCC's RTL backend. It can also emit LLVM 
1380   byte code or assembly (with the <tt>-emit-llvm</tt> option) instead of the
1381   usual machine code output.  It works just like any other GCC compiler, 
1382   taking the typical <tt>-c, -S, -E, -o</tt> options that are typically used.  
1383   Additionally, the the source code for <tt>llvm-gcc</tt> is available as a 
1384   separate CVS module.</dd>
1385
1386   <dt><tt><b>opt</b></tt></dt>
1387   <dd><tt>opt</tt> reads LLVM bytecode, applies a series of LLVM to LLVM 
1388   transformations (which are specified on the command line), and then outputs 
1389   the resultant bytecode.  The '<tt>opt --help</tt>' command is a good way to 
1390   get a list of the program transformations available in LLVM.<br/>
1391   <dd><tt>opt</tt> can also be used to run a specific analysis on an input 
1392   LLVM bytecode file and print out the results.  It is primarily useful for 
1393   debugging analyses, or familiarizing yourself with what an analysis does.</dd>
1394 </dl>
1395 </div>
1396
1397 <!-- ======================================================================= -->
1398 <div class="doc_subsection"><a name="utils"><tt>llvm/utils</tt></a></div>
1399 <div class="doc_text">
1400
1401 <p>This directory contains utilities for working with LLVM source code, and some
1402 of the utilities are actually required as part of the build process because they
1403 are code generators for parts of LLVM infrastructure.</p>
1404
1405 <dl>
1406   <dt><tt><b>codegen-diff</b></tt> <dd><tt>codegen-diff</tt> is a script
1407   that finds differences between code that LLC generates and code that LLI
1408   generates. This is a useful tool if you are debugging one of them,
1409   assuming that the other generates correct output. For the full user
1410   manual, run <tt>`perldoc codegen-diff'</tt>.<br><br>
1411
1412   <dt><tt><b>cvsupdate</b></tt> <dd><tt>cvsupdate</tt> is a script that will
1413   update your CVS tree, but produce a much cleaner and more organized output
1414   than simply running <tt>`cvs -z3 up -dP'</tt> will. For example, it will group
1415   together all the new and updated files and modified files in separate
1416   sections, so you can see at a glance what has changed. If you are at the
1417   top of your LLVM CVS tree, running <tt>utils/cvsupdate</tt> is the
1418   preferred way of updating the tree.<br><br>
1419
1420   <dt><tt><b>emacs/</b></tt> <dd>The <tt>emacs</tt> directory contains
1421   syntax-highlighting files which will work with Emacs and XEmacs editors,
1422   providing syntax highlighting support for LLVM assembly files and TableGen
1423   description files. For information on how to use the syntax files, consult
1424   the <tt>README</tt> file in that directory.<br><br>
1425
1426   <dt><tt><b>getsrcs.sh</b></tt> <dd>The <tt>getsrcs.sh</tt> script finds
1427   and outputs all non-generated source files, which is useful if one wishes
1428   to do a lot of development across directories and does not want to
1429   individually find each file. One way to use it is to run, for example:
1430   <tt>xemacs `utils/getsources.sh`</tt> from the top of your LLVM source
1431   tree.<br><br>
1432
1433   <dt><tt><b>llvmgrep</b></tt></dt>
1434   <dd>This little tool performs an "egrep -H -n" on each source file in LLVM and
1435   passes to it a regular expression provided on <tt>llvmgrep</tt>'s command
1436   line. This is a very efficient way of searching the source base for a
1437   particular regular expression.</dd>
1438
1439   <dt><tt><b>makellvm</b></tt> <dd>The <tt>makellvm</tt> script compiles all
1440   files in the current directory and then compiles and links the tool that
1441   is the first argument. For example, assuming you are in the directory
1442   <tt>llvm/lib/Target/Sparc</tt>, if <tt>makellvm</tt> is in your path,
1443   simply running <tt>makellvm llc</tt> will make a build of the current
1444   directory, switch to directory <tt>llvm/tools/llc</tt> and build it,
1445   causing a re-linking of LLC.<br><br>
1446
1447   <dt><tt><b>NightlyTest.pl</b></tt> and
1448   <tt><b>NightlyTestTemplate.html</b></tt> <dd>These files are used in a
1449   cron script to generate nightly status reports of the functionality of
1450   tools, and the results can be seen by following the appropriate link on
1451   the <a href="http://llvm.org/">LLVM homepage</a>.<br><br>
1452
1453   <dt><tt><b>TableGen/</b></tt> <dd>The <tt>TableGen</tt> directory contains
1454   the tool used to generate register descriptions, instruction set
1455   descriptions, and even assemblers from common TableGen description
1456   files.<br><br>
1457
1458   <dt><tt><b>vim/</b></tt> <dd>The <tt>vim</tt> directory contains
1459   syntax-highlighting files which will work with the VIM editor, providing
1460   syntax highlighting support for LLVM assembly files and TableGen
1461   description files. For information on how to use the syntax files, consult
1462   the <tt>README</tt> file in that directory.<br><br>
1463
1464 </dl>
1465
1466 </div>
1467
1468 <!-- ======================================================================= -->
1469 <div class="doc_subsection"><a name="win32"><tt>llvm/win32</tt></a></div>
1470 <div class="doc_text">
1471   <p>This directory contains build scripts and project files for use with 
1472   Visual C++. This allows developers on Windows to build LLVM without the need
1473   for Cygwin. The contents of this directory should be considered experimental
1474   at this time.
1475   </p>
1476 </div>
1477 <!-- *********************************************************************** -->
1478 <div class="doc_section">
1479   <a name="tutorial">An Example Using the LLVM Tool Chain</a>
1480 </div>
1481 <!-- *********************************************************************** -->
1482
1483 <div class="doc_text">
1484 <p>This section gives an example of using LLVM.  llvm-gcc3 is now obsolete,
1485 so we only include instructiosn for llvm-gcc4.
1486 </p>
1487
1488 <p><b>Note:</b> The <i>gcc4</i> frontend's invocation is <b><i>considerably different</i></b>
1489 from the previous <i>gcc3</i> frontend. In particular, the <i>gcc4</i> frontend <b><i>does not</i></b>
1490 create bytecode by default: <i>gcc4</i> produces native code. As the example below illustrates,
1491 the '--emit-llvm' flag is needed to produce LLVM bytecode output. For <i>makefiles</i> and
1492 <i>configure</i> scripts, the CFLAGS variable needs '--emit-llvm' to produce bytecode
1493 output.</p>
1494 </div>
1495
1496 <!-- ======================================================================= -->
1497 <div class="doc_subsection"><a name="tutorial4">Example with llvm-gcc4</a></div>
1498
1499 <div class="doc_text">
1500
1501 <ol>
1502   <li>First, create a simple C file, name it 'hello.c':
1503        <pre>
1504    #include &lt;stdio.h&gt;
1505    int main() {
1506      printf("hello world\n");
1507      return 0;
1508    }
1509        </pre></li>
1510
1511   <li><p>Next, compile the C file into a native executable:</p>
1512
1513       <p><tt>% llvm-gcc hello.c -o hello</tt></p>
1514
1515       <p>Note that llvm-gcc works just like GCC by default.  The standard -S and
1516         -c arguments work as usual (producing a native .s or .o file,
1517         respectively). </p>
1518
1519   <li><p>Next, compile the C file into a LLVM bytecode file:</p>
1520       <p><tt>% llvm-gcc -O3 -emit-llvm hello.c -c -o hello.bc</tt></p>
1521
1522       <p>The -emit-llvm option can be used with the -S or -c options to emit an
1523          LLVM ".ll" or ".bc" file (respectively) for the code.  This allows you
1524          to use the <a href="CommandGuide/index.html">standard LLVM tools</a> on
1525          the bytecode file.</p>
1526
1527       <p>Unlike llvm-gcc3, llvm-gcc4 correctly responds to -O[0123] arguments.
1528          </p></li>
1529
1530   <li><p>Run the program in both forms. To run the program, use:</p>
1531       
1532       <p><tt>% ./hello</tt></p>
1533  
1534       <p>and</p>
1535
1536       <p><tt>% lli hello.bc</tt></p>
1537
1538       <p>The second examples shows how to invoke the LLVM JIT, <a
1539        href="CommandGuide/html/lli.html">lli</a>.</p></li>
1540
1541   <li><p>Use the <tt>llvm-dis</tt> utility to take a look at the LLVM assembly
1542       code:</p>
1543
1544       <p><tt>% llvm-dis &lt; hello.bc | less</tt><br><br></li>
1545
1546   <li><p>Compile the program to native assembly using the LLC code
1547       generator:</p>
1548
1549       <p><tt>% llc hello.bc -o hello.s</tt></p>
1550
1551   <li><p>Assemble the native assembly language file into a program:</p>
1552
1553       <p><b>Solaris:</b><tt>% /opt/SUNWspro/bin/cc -xarch=v9 hello.s -o hello.native</tt></p>
1554       <p><b>Others:</b><tt>% gcc hello.s -o hello.native</tt></p>
1555
1556   <li><p>Execute the native code program:</p>
1557
1558       <p><tt>% ./hello.native</tt></p>
1559
1560       <p>Note that using llvm-gcc to compile directly to native code (i.e. when
1561          the -emit-llvm option is not present) does steps 6/7/8 for you.</p>
1562         </li>
1563
1564 </ol>
1565
1566 </div>
1567
1568
1569 <!-- *********************************************************************** -->
1570 <div class="doc_section">
1571   <a name="problems">Common Problems</a>
1572 </div>
1573 <!-- *********************************************************************** -->
1574
1575 <div class="doc_text">
1576
1577 <p>If you are having problems building or using LLVM, or if you have any other
1578 general questions about LLVM, please consult the <a href="FAQ.html">Frequently
1579 Asked Questions</a> page.</p>
1580
1581 </div>
1582
1583 <!-- *********************************************************************** -->
1584 <div class="doc_section">
1585   <a name="links">Links</a>
1586 </div>
1587 <!-- *********************************************************************** -->
1588
1589 <div class="doc_text">
1590
1591 <p>This document is just an <b>introduction</b> to how to use LLVM to do
1592 some simple things... there are many more interesting and complicated things
1593 that you can do that aren't documented here (but we'll gladly accept a patch
1594 if you want to write something up!).  For more information about LLVM, check
1595 out:</p>
1596
1597 <ul>
1598   <li><a href="http://llvm.org/">LLVM homepage</a></li>
1599   <li><a href="http://llvm.org/doxygen/">LLVM doxygen tree</a></li>
1600   <li><a href="http://llvm.org/docs/Projects.html">Starting a Project
1601   that Uses LLVM</a></li>
1602 </ul>
1603
1604 </div>
1605
1606 <!-- *********************************************************************** -->
1607
1608 <hr>
1609 <address>
1610   <a href="http://jigsaw.w3.org/css-validator/check/referer"><img
1611   src="http://jigsaw.w3.org/css-validator/images/vcss" alt="Valid CSS!"></a>
1612   <a href="http://validator.w3.org/check/referer"><img
1613   src="http://www.w3.org/Icons/valid-html401" alt="Valid HTML 4.01!" /></a>
1614
1615   <a href="mailto:sabre@nondot.org">Chris Lattner</a><br>
1616   <a href="http://llvm.x10sys.com/rspencer/">Reid Spencer</a><br>
1617   <a href="http://llvm.org">The LLVM Compiler Infrastructure</a><br>
1618   Last modified: $Date$
1619 </address>
1620 </body>
1621 </html>