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[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></li>
21       <li><a href="#software">Software</a></li>
22       <li><a href="#brokengcc">Broken versions of GCC and other tools</a></li>
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></li>
28       <li><a href="#environment">Setting Up Your Environment</a></li>
29       <li><a href="#unpack">Unpacking the LLVM Archives</a></li>
30       <li><a href="#checkout">Checkout LLVM from Subversion</a></li>
31       <li><a href="#installcf">Install the GCC Front End</a></li>
32       <li><a href="#config">Local LLVM Configuration</a></li>
33       <li><a href="#compile">Compiling the LLVM Suite Source Code</a></li>
34       <li><a href="#cross-compile">Cross-Compiling LLVM</a></li>
35       <li><a href="#objfiles">The Location of LLVM Object Files</a></li>
36       <li><a href="#optionalconfig">Optional Configuration Items</a></li>
37     </ol></li>
38
39   <li><a href="#layout">Program layout</a>
40     <ol>
41       <li><a href="#examples"><tt>llvm/examples</tt></a></li>
42       <li><a href="#include"><tt>llvm/include</tt></a></li>
43       <li><a href="#lib"><tt>llvm/lib</tt></a></li>
44       <li><a href="#projects"><tt>llvm/projects</tt></a></li>
45       <li><a href="#runtime"><tt>llvm/runtime</tt></a></li>
46       <li><a href="#test"><tt>llvm/test</tt></a></li>
47       <li><a href="#llvmtest"><tt>llvm-test</tt></a></li>
48       <li><a href="#tools"><tt>llvm/tools</tt></a></li>
49       <li><a href="#utils"><tt>llvm/utils</tt></a></li>
50       <li><a href="#win32"><tt>llvm/win32</tt></a></li>
51     </ol></li>
52
53   <li><a href="#tutorial">An Example Using the LLVM Tool Chain</a>
54       <ol>
55          <li><a href="#tutorial4">Example with llvm-gcc4</a></li>
56       </ol>
57   <li><a href="#problems">Common Problems</a>
58   <li><a href="#links">Links</a>
59 </ul>
60
61 <div class="doc_author">
62   <p>Written by: 
63     <a href="mailto:criswell@uiuc.edu">John Criswell</a>, 
64     <a href="mailto:sabre@nondot.org">Chris Lattner</a>,
65     <a href="http://misha.brukman.net">Misha Brukman</a>, 
66     <a href="http://www.cs.uiuc.edu/~vadve">Vikram Adve</a>, and
67     <a href="mailto:gshi1@uiuc.edu">Guochun Shi</a>.
68   </p>
69 </div>
70
71
72 <!-- *********************************************************************** -->
73 <div class="doc_section">
74   <a name="overview"><b>Overview</b></a>
75 </div>
76 <!-- *********************************************************************** -->
77
78 <div class="doc_text">
79
80 <p>Welcome to LLVM! In order to get started, you first need to know some
81 basic information.</p>
82
83 <p>First, LLVM comes in two pieces. The first piece is the LLVM suite. This
84 contains all of the tools, libraries, and header files needed to use the low
85 level virtual machine.  It contains an assembler, disassembler, bitcode
86 analyzer and bitcode optimizer.  It also contains a test suite that can be
87 used to test the LLVM tools and the GCC front end.</p>
88
89 <p>The second piece is the GCC front end.  This component provides a version of
90 GCC that compiles C and C++ code into LLVM bitcode.  Currently, the GCC front
91 end uses the GCC parser to convert code to LLVM.  Once
92 compiled into LLVM bitcode, a program can be manipulated with the LLVM tools
93 from the LLVM suite.</p>
94
95 <p>
96 There is a third, optional piece called llvm-test.  It is a suite of programs
97 with a testing harness that can be used to further test LLVM's functionality
98 and performance.
99 </p>
100
101 </div>
102
103 <!-- *********************************************************************** -->
104 <div class="doc_section">
105   <a name="quickstart"><b>Getting Started Quickly (A Summary)</b></a>
106 </div>
107 <!-- *********************************************************************** -->
108
109 <div class="doc_text">
110
111 <p>Here's the short story for getting up and running quickly with LLVM:</p>
112
113 <ol>
114   <li>Read the documentation.</li>
115   <li>Read the documentation.</li>
116   <li>Remember that you were warned twice about reading the documentation.</li>
117   <li>Install the llvm-gcc-4.2 front end if you intend to compile C or C++:
118     <ol>
119       <li><tt>cd <i>where-you-want-the-C-front-end-to-live</i></tt></li>
120       <li><tt>gunzip --stdout llvm-gcc-4.2-<i>version</i>-<i>platform</i>.tar.gz | tar -xvf -</tt>
121       </li>
122       <li>Note: If the binary extension is ".bz" use bunzip2 instead of gunzip.</li>
123       <li>Add llvm-gcc's "bin" directory to your PATH variable.</li>
124     </ol></li>
125
126   <li>Get the LLVM Source Code
127   <ul>
128     <li>With the distributed files (or use <a href="#checkout">SVN</a>):
129     <ol>
130       <li><tt>cd <i>where-you-want-llvm-to-live</i></tt>
131       <li><tt>gunzip --stdout llvm-<i>version</i>.tar.gz | tar -xvf -</tt>
132     </ol></li>
133
134   </ul></li>
135
136   <li><b>[Optional]</b> Get the Test Suite Source Code 
137   <ul>
138     <li>With the distributed files (or use <a href="#checkout">SVN</a>):
139     <ol>
140       <li><tt>cd <i>where-you-want-llvm-to-live</i></tt>
141       <li><tt>cd llvm/projects</tt>
142       <li><tt>gunzip --stdout llvm-test-<i>version</i>.tar.gz | tar -xvf -</tt>
143     </ol></li>
144
145   </ul></li>
146
147
148   <li>Configure the LLVM Build Environment
149   <ol>
150     <li><tt>cd <i>where-you-want-to-build-llvm</i></tt></li>
151     <li><tt><i>/path/to/llvm/</i>configure [options]</tt><br>
152     Some common options:
153
154       <ul>
155         <li><tt>--prefix=<i>directory</i></tt>
156         <p>Specify for <i>directory</i> the full pathname of where you
157         want the LLVM tools and libraries to be installed (default
158         <tt>/usr/local</tt>).</p></li>
159         <li><tt>--with-llvmgccdir=<i>directory</i></tt>
160         <p>Optionally, specify for <i>directory</i> the full pathname of the 
161         C/C++ front end installation to use with this LLVM configuration. If
162         not specified, the PATH will be searched.  This is only needed if you
163         want to run the testsuite or do some special kinds of LLVM builds.</p></li>
164         <li><tt>--enable-spec2000=<i>directory</i></tt>
165             <p>Enable the SPEC2000 benchmarks for testing.  The SPEC2000
166             benchmarks should be available in
167             <tt><i>directory</i></tt>.</p></li>
168       </ul>
169   </ol></li>
170
171   <li>Build the LLVM Suite:
172   <ol>
173       <li><tt>gmake -k |&amp; tee gnumake.out
174       &nbsp;&nbsp;&nbsp;# this is csh or tcsh syntax</tt></li>
175       <li>If you get an "internal compiler error (ICE)" or test failures, see 
176           <a href="#brokengcc">below</a>.</li>
177   </ol>
178
179 </ol>
180
181 <p>Consult the <a href="#starting">Getting Started with LLVM</a> section for
182 detailed information on configuring and compiling LLVM.  See <a
183 href="#environment">Setting Up Your Environment</a> for tips that simplify
184 working with the GCC front end and LLVM tools.  Go to <a href="#layout">Program
185 Layout</a> to learn about the layout of the source code tree.</p>
186
187 </div>
188
189 <!-- *********************************************************************** -->
190 <div class="doc_section">
191   <a name="requirements"><b>Requirements</b></a>
192 </div>
193 <!-- *********************************************************************** -->
194
195 <div class="doc_text">
196
197 <p>Before you begin to use the LLVM system, review the requirements given below.
198 This may save you some trouble by knowing ahead of time what hardware and
199 software you will need.</p>
200
201 </div>
202
203 <!-- ======================================================================= -->
204 <div class="doc_subsection">
205   <a name="hardware"><b>Hardware</b></a>
206 </div>
207
208 <div class="doc_text">
209
210 <p>LLVM is known to work on the following platforms:</p>
211
212 <table cellpadding="3" summary="Known LLVM platforms">
213 <tr>
214   <th>OS</th>
215   <th>Arch</th>
216   <th>Compilers</th>
217 </tr>
218 <tr>
219   <td>Linux</td>
220   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a></sup></td>
221   <td>GCC</td>
222 </tr>
223 <tr>
224   <td>Solaris</td>
225   <td>V9 (Ultrasparc)</td>
226   <td>GCC</td>
227 </tr>
228 <tr>
229   <td>FreeBSD</td>
230   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a></sup></td>
231   <td>GCC</td>
232 </tr>
233 <tr>
234   <td>MacOS X<sup><a href="#pf_2">2</a></sup></td>
235   <td>PowerPC</td>
236   <td>GCC</td>
237 </tr>
238 <tr>
239   <td>MacOS X<sup><a href="#pf_2">2</a>,<a href="#pf_9">9</a></sup></td>
240   <td>x86</td>
241   <td>GCC</td>
242
243 </tr>
244 <tr>
245   <td>Cygwin/Win32</td>
246   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a>,<a href="#pf_8">8</a></sup></td>
247   <td>GCC 3.4.X, binutils 2.15</td>
248 </tr>
249 <tr>
250   <td>MinGW/Win32</td>
251   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a>,<a href="#pf_6">6</a>,<a href="#pf_8">8</a></sup></td>
252   <td>GCC 3.4.X, binutils 2.15</td>
253 </tr>
254 <tr>
255   <td>Linux</td>
256   <td>amd64</td>
257   <td>GCC</td>
258 </tr>
259 </table>
260
261 <p>LLVM has partial support for the following platforms:</p>
262
263 <table summary="LLVM partial platform support">
264 <tr>
265   <th>OS</th>
266   <th>Arch</th>
267   <th>Compilers</th>
268 </tr>
269 <tr>
270   <td>Windows</td>
271   <td>x86<sup><a href="#pf_1">1</a></sup></td>
272   <td>Visual Studio 2005 SP1 or higher<sup><a href="#pf_4">4</a>,<a href="#pf_5">5</a></sup></td>
273 <tr>
274   <td>AIX<sup><a href="#pf_3">3</a>,<a href="#pf_4">4</a></sup></td>
275   <td>PowerPC</td>
276   <td>GCC</td>
277 </tr>
278 <tr>
279   <td>Linux<sup><a href="#pf_3">3</a>,<a href="#pf_5">5</a></sup></td>
280   <td>PowerPC</td>
281   <td>GCC</td>
282 </tr>
283
284 <tr>
285   <td>Linux<sup><a href="#pf_7">7</a></sup></td>
286   <td>Alpha</td>
287   <td>GCC</td>
288 </tr>
289 <tr>
290   <td>Linux<sup><a href="#pf_7">7</a></sup></td>
291   <td>Itanium (IA-64)</td>
292   <td>GCC</td>
293 </tr>
294 <tr>
295   <td>HP-UX<sup><a href="#pf_7">7</a></sup></td>
296   <td>Itanium (IA-64)</td>
297   <td>HP aCC</td>
298 </tr>
299 </table>
300
301 <p><b>Notes:</b></p>
302
303 <div class="doc_notes">
304 <ol>
305 <li><a name="pf_1">Code generation supported for Pentium processors and
306 up</a></li>
307 <li><a name="pf_2">Code generation supported for 32-bit ABI only</a></li>
308 <li><a name="pf_3">No native code generation</a></li>
309 <li><a name="pf_4">Build is not complete: one or more tools do not link or function</a></li>
310 <li><a name="pf_5">The GCC-based C/C++ frontend does not build</a></li>
311 <li><a name="pf_6">The port is done using the MSYS shell.</a></li>
312 <li><a name="pf_7">Native code generation exists but is not complete.</a></li>
313 <li><a name="pf_8">Binutils</a> up to post-2.17 has bug in bfd/cofflink.c
314     preventing LLVM from building correctly. Several workarounds have been
315     introduced into LLVM build system, but the bug can occur anytime in the
316     future. We highly recommend that you rebuild your current binutils with the
317     patch from <a href="http://sourceware.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=2659">
318     Binutils bugzilla</a>, if it wasn't already applied.</li>
319 <li><a name="pf_9">XCode 2.5 and gcc 4.0.1</a> (Apple Build 5370) will trip
320     internal LLVM assert messages when compiled for Release at optimization
321     levels greater than 0 (i.e., <i>"-O1"</i> and higher).
322     Add <i>OPTIMIZE_OPTION="-O0"</i> to the build command line
323     if compiling for LLVM Release or bootstrapping the LLVM toolchain.</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, you
331 can pass <tt>ONLY_TOOLS="tools you need"</tt> to make.  The Release build
332 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 bitcode.  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="GCCFEBuildInstrs.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://subversion.tigris.org/project_packages.html">SVN</a></td>
377       <td>&ge;1.3</td>
378       <td>Subversion access to LLVM<sup><a href="#sf2">2</a></sup></td>
379     </tr>
380
381     <tr>
382       <td><a href="http://savannah.gnu.org/projects/dejagnu">DejaGnu</a></td>
383       <td>1.4.2</td>
384       <td>Automated test suite<sup><a href="#sf3">3</a></sup></td>
385     </tr>
386
387     <tr>
388       <td><a href="http://www.tcl.tk/software/tcltk/">tcl</a></td>
389       <td>8.3, 8.4</td>
390       <td>Automated test suite<sup><a href="#sf3">3</a></sup></td>
391     </tr>
392
393     <tr>
394       <td><a href="http://expect.nist.gov/">expect</a></td>
395       <td>5.38.0</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.perl.com/download.csp">perl</a></td>
401       <td>&ge;5.6.0</td>
402       <td>Nightly tester, utilities</td>
403     </tr>
404
405     <tr>
406       <td><a href="http://savannah.gnu.org/projects/m4">GNU M4</a>
407       <td>1.4</td>
408       <td>Macro processor for configuration<sup><a href="#sf4">4</a></sup></td>
409     </tr>
410
411     <tr>
412       <td><a href="http://www.gnu.org/software/autoconf">GNU Autoconf</a></td>
413       <td>2.59</td>
414       <td>Configuration script builder<sup><a href="#sf4">4</a></sup></td>
415     </tr>
416
417     <tr>
418       <td><a href="http://www.gnu.org/software/automake">GNU Automake</a></td>
419       <td>1.9.2</td>
420       <td>aclocal macro generator<sup><a href="#sf4">4</a></sup></td>
421     </tr>
422
423     <tr>
424       <td><a href="http://savannah.gnu.org/projects/libtool">libtool</a></td>
425       <td>1.5.10</td>
426       <td>Shared library manager<sup><a href="#sf4">4</a></sup></td>
427     </tr>
428
429   </table>
430
431   <p><b>Notes:</b></p>
432   <div class="doc_notes">
433   <ol>
434     <li><a name="sf1">Only the C and C++ languages are needed so there's no
435       need to build the other languages for LLVM's purposes.</a> See 
436       <a href="#brokengcc">below</a> for specific version info.</li>
437     <li><a name="sf2">You only need Subversion if you intend to build from the 
438       latest LLVM sources. If you're working from a release distribution, you
439       don't need Subversion.</a></li>
440     <li><a name="sf3">Only needed if you want to run the automated test 
441       suite in the <tt>llvm/test</tt> directory.</a></li>
442     <li><a name="sf4">If you want to make changes to the configure scripts, 
443       you will need GNU autoconf (2.59), and consequently, GNU M4 (version 1.4 
444       or higher). You will also need automake (1.9.2). We only use aclocal 
445       from that package.</a></li>
446   </ol>
447   </div>
448   
449   <p>Additionally, your compilation host is expected to have the usual 
450   plethora of Unix utilities. Specifically:</p>
451   <ul>
452     <li><b>ar</b> - archive library builder</li>
453     <li><b>bzip2*</b> - bzip2 command for distribution generation</li>
454     <li><b>bunzip2*</b> - bunzip2 command for distribution checking</li>
455     <li><b>chmod</b> - change permissions on a file</li>
456     <li><b>cat</b> - output concatenation utility</li>
457     <li><b>cp</b> - copy files</li>
458     <li><b>date</b> - print the current date/time </li>
459     <li><b>echo</b> - print to standard output</li>
460     <li><b>egrep</b> - extended regular expression search utility</li>
461     <li><b>find</b> - find files/dirs in a file system</li>
462     <li><b>grep</b> - regular expression search utility</li>
463     <li><b>gzip*</b> - gzip command for distribution generation</li>
464     <li><b>gunzip*</b> - gunzip command for distribution checking</li>
465     <li><b>install</b> - install directories/files </li>
466     <li><b>mkdir</b> - create a directory</li>
467     <li><b>mv</b> - move (rename) files</li>
468     <li><b>ranlib</b> - symbol table builder for archive libraries</li>
469     <li><b>rm</b> - remove (delete) files and directories</li>
470     <li><b>sed</b> - stream editor for transforming output</li>
471     <li><b>sh</b> - Bourne shell for make build scripts</li>
472     <li><b>tar</b> - tape archive for distribution generation</li>
473     <li><b>test</b> - test things in file system</li>
474     <li><b>unzip*</b> - unzip command for distribution checking</li>
475     <li><b>zip*</b> - zip command for distribution generation</li>
476   </ul>
477 </div>
478
479 <!-- ======================================================================= -->
480 <div class="doc_subsection">
481   <a name="brokengcc">Broken versions of GCC and other tools</a>
482 </div>
483
484 <div class="doc_text">
485
486 <p>LLVM is very demanding of the host C++ compiler, and as such tends to expose
487 bugs in the compiler.  In particular, several versions of GCC crash when trying
488 to compile LLVM.  We routinely use GCC 3.3.3, 3.4.0, and Apple 4.0.1 
489 successfully with them (however, see important notes below).  Other versions 
490 of GCC will probably work as well.  GCC versions listed
491 here are known to not work.  If you are using one of these versions, please try
492 to upgrade your GCC to something more recent.  If you run into a problem with a
493 version of GCC not listed here, please <a href="mailto:llvmdev@cs.uiuc.edu">let
494 us know</a>.  Please use the "<tt>gcc -v</tt>" command to find out which version
495 of GCC you are using.
496 </p>
497
498 <p><b>GCC versions prior to 3.0</b>: GCC 2.96.x and before had several
499 problems in the STL that effectively prevent it from compiling LLVM.
500 </p>
501
502 <p><b>GCC 3.2.2 and 3.2.3</b>: These versions of GCC fails to compile LLVM with
503 a bogus template error.  This was fixed in later GCCs.</p>
504
505 <p><b>GCC 3.3.2</b>: This version of GCC suffered from a <a 
506 href="http://gcc.gnu.org/PR13392">serious bug</a> which causes it to crash in
507 the "<tt>convert_from_eh_region_ranges_1</tt>" GCC function.</p>
508
509 <p><b>Cygwin GCC 3.3.3</b>: The version of GCC 3.3.3 commonly shipped with 
510    Cygwin does not work.  Please <a href="GCCFEBuildInstrs.html#cygwin">upgrade 
511    to a newer version</a> if possible.</p>
512 <p><b>SuSE GCC 3.3.3</b>: The version of GCC 3.3.3 shipped with SuSE 9.1 (and 
513    possibly others) does not compile LLVM correctly (it appears that exception 
514    handling is broken in some cases).  Please download the FSF 3.3.3 or upgrade
515    to a newer version of GCC.</p>
516 <p><b>GCC 3.4.0 on linux/x86 (32-bit)</b>: GCC miscompiles portions of the 
517    code generator, causing an infinite loop in the llvm-gcc build when built
518    with optimizations enabled (i.e. a release build).</p>
519 <p><b>GCC 3.4.2 on linux/x86 (32-bit)</b>: GCC miscompiles portions of the 
520    code generator at -O3, as with 3.4.0.  However gcc 3.4.2 (unlike 3.4.0)
521    correctly compiles LLVM at -O2.  A work around is to build release LLVM
522    builds with "make ENABLE_OPTIMIZED=1 OPTIMIZE_OPTION=-O2 ..."</p>
523 <p><b>GCC 3.4.x on X86-64/amd64</b>: GCC <a href="http://llvm.org/PR1056">
524    miscompiles portions of LLVM</a>.</p>
525 <p><b>GCC 3.4.4 (CodeSourcery ARM 2005q3-2)</b>: this compiler miscompiles LLVM
526    when building with optimizations enabled.  It appears to work with 
527    "<tt>make ENABLE_OPTIMIZED=1 OPTIMIZE_OPTION=-O1</tt>" or build a debug
528    build.</p>
529 <p><b>IA-64 GCC 4.0.0</b>: The IA-64 version of GCC 4.0.0 is known to
530    miscompile LLVM.</p>
531 <p><b>Apple Xcode 2.3</b>: GCC crashes when compiling LLVM at -O3 (which is the
532    default with ENABLE_OPTIMIZED=1.  To work around this, build with 
533    "ENABLE_OPTIMIZED=1 OPTIMIZE_OPTION=-O2".</p>
534 <p><b>GCC 4.1.1</b>: GCC fails to build LLVM with template concept check errors
535       compiling some files.  At the time of this writing, GCC mainline (4.2)
536       did not share the problem.</p>
537 <p><b>GCC 4.1.1 on X86-64/amd64</b>: GCC <a href="http://llvm.org/PR1063">
538    miscompiles portions of LLVM</a> when compiling llvm itself into 64-bit 
539    code.  LLVM will appear to mostly work but will be buggy, e.g. failing 
540    portions of its testsuite.</p>
541 <p><b>GCC 4.1.2 on OpenSUSE</b>: Seg faults during libstdc++ build and on x86_64
542 platforms compiling md5.c gets a mangled constant.</p>
543 <p><b>GCC 4.1.2 (20061115 (prerelease) (Debian 4.1.1-21)) on Debian</b>: Appears
544 to miscompile parts of LLVM 2.4. One symptom is ValueSymbolTable complaining
545 about symbols remaining in the table on destruction.</p>
546 <p><b>GCC 4.1.2 20071124 (Red Hat 4.1.2-42)</b>: Suffers from the same symptoms
547 as the previous one. It appears to work with ENABLE_OPTIMIZED=0 (the default).</p>
548 <p><b>Cygwin GCC 4.3.2 20080827 (beta) 2</b>:
549   Users <a href="http://llvm.org/PR4145">reported</a> various problems related
550   with link errors when using this GCC version.</p>
551 <p><b>GCC 4.3.3 (Debian 4.3.3-10) on ARM</b>: Miscompiles parts of LLVM 2.6
552 when optimizations are turned on. The symptom is an infinite loop in
553 FoldingSetImpl::RemoveNode while running the code generator.
554 <p><b>GNU ld 2.16.X</b>. Some 2.16.X versions of the ld linker will produce very
555 long warning messages complaining that some ".gnu.linkonce.t.*" symbol was
556 defined in a discarded section. You can safely ignore these messages as they are
557 erroneous and the linkage is correct.  These messages disappear using ld
558 2.17.</p>
559
560 <p><b>GNU binutils 2.17</b>: Binutils 2.17 contains <a 
561 href="http://sourceware.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=3111">a bug</a> which
562 causes huge link times (minutes instead of seconds) when building LLVM.  We
563 recommend upgrading to a newer version (2.17.50.0.4 or later).</p>
564
565 <p><b>GNU Binutils 2.19.1 Gold</b>: This version of Gold contained
566 <a href="http://sourceware.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=9836">a bug</a>
567 which causes intermittent failures when building LLVM with position independent
568 code.  The symptom is an error about cyclic dependencies.  We recommend
569 upgrading to a newer version of Gold.</p>
570
571 </div>
572
573
574
575 <!-- *********************************************************************** -->
576 <div class="doc_section">
577   <a name="starting"><b>Getting Started with LLVM</b></a>
578 </div>
579 <!-- *********************************************************************** -->
580
581 <div class="doc_text">
582
583 <p>The remainder of this guide is meant to get you up and running with
584 LLVM and to give you some basic information about the LLVM environment.</p>
585
586 <p>The later sections of this guide describe the <a
587 href="#layout">general layout</a> of the the LLVM source tree, a <a
588 href="#tutorial">simple example</a> using the LLVM tool chain, and <a
589 href="#links">links</a> to find more information about LLVM or to get
590 help via e-mail.</p>
591 </div>
592
593 <!-- ======================================================================= -->
594 <div class="doc_subsection">
595   <a name="terminology">Terminology and Notation</a>
596 </div>
597
598 <div class="doc_text">
599
600 <p>Throughout this manual, the following names are used to denote paths
601 specific to the local system and working environment.  <i>These are not
602 environment variables you need to set but just strings used in the rest
603 of this document below</i>.  In any of the examples below, simply replace
604 each of these names with the appropriate pathname on your local system.
605 All these paths are absolute:</p>
606
607 <dl>
608     <dt>SRC_ROOT
609     <dd>
610     This is the top level directory of the LLVM source tree.
611     <br><br>
612
613     <dt>OBJ_ROOT
614     <dd>
615     This is the top level directory of the LLVM object tree (i.e. the
616     tree where object files and compiled programs will be placed.  It
617     can be the same as SRC_ROOT).
618     <br><br>
619
620     <dt>LLVMGCCDIR
621     <dd>
622     This is where the LLVM GCC Front End is installed.
623     <p>
624     For the pre-built GCC front end binaries, the LLVMGCCDIR is
625     <tt>llvm-gcc/<i>platform</i>/llvm-gcc</tt>.
626 </dl>
627
628 </div>
629
630 <!-- ======================================================================= -->
631 <div class="doc_subsection">
632   <a name="environment">Setting Up Your Environment</a>
633 </div>
634
635 <div class="doc_text">
636
637 <p>
638 In order to compile and use LLVM, you may need to set some environment
639 variables.
640
641 <dl>
642   <dt><tt>LLVM_LIB_SEARCH_PATH</tt>=<tt>/path/to/your/bitcode/libs</tt></dt>
643   <dd>[Optional] This environment variable helps LLVM linking tools find the
644   locations of your bitcode libraries. It is provided only as a
645   convenience since you can specify the paths using the -L options of the
646   tools and the C/C++ front-end will automatically use the bitcode files
647   installed in its
648   <tt>lib</tt> directory.</dd>
649 </dl>
650
651 </div>
652
653 <!-- ======================================================================= -->
654 <div class="doc_subsection">
655   <a name="unpack">Unpacking the LLVM Archives</a>
656 </div>
657
658 <div class="doc_text">
659
660 <p>
661 If you have the LLVM distribution, you will need to unpack it before you
662 can begin to compile it.  LLVM is distributed as a set of two files: the LLVM
663 suite and the LLVM GCC front end compiled for your platform.  There is an
664 additional test suite that is optional.  Each file is a TAR archive that is
665 compressed with the gzip program.
666 </p>
667
668 <p>The files are as follows, with <em>x.y</em> marking the version number:
669 <dl>
670   <dt><tt>llvm-x.y.tar.gz</tt></dt>
671   <dd>Source release for the LLVM libraries and tools.<br></dd>
672
673   <dt><tt>llvm-test-x.y.tar.gz</tt></dt>
674   <dd>Source release for the LLVM test suite.</dd>
675
676   <dt><tt>llvm-gcc-4.2-x.y.source.tar.gz</tt></dt>
677   <dd>Source release of the llvm-gcc-4.2 front end.  See README.LLVM in the root
678       directory for build instructions.<br></dd>
679
680   <dt><tt>llvm-gcc-4.2-x.y-platform.tar.gz</tt></dt>
681   <dd>Binary release of the llvm-gcc-4.2 front end for a specific platform.<br></dd>
682
683 </dl>
684
685 </div>
686
687 <!-- ======================================================================= -->
688 <div class="doc_subsection">
689   <a name="checkout">Checkout LLVM from Subversion</a>
690 </div>
691
692 <div class="doc_text">
693
694 <p>If you have access to our Subversion repository, you can get a fresh copy of
695 the entire source code.  All you need to do is check it out from Subversion as
696 follows:</p>
697
698 <ul>
699   <li><tt>cd <i>where-you-want-llvm-to-live</i></tt></li>
700   <li>Read-Only: <tt>svn co http://llvm.org/svn/llvm-project/llvm/trunk llvm</tt></li>
701   <li>Read-Write:<tt>svn co https://user@llvm.org/svn/llvm-project/llvm/trunk
702     llvm</tt></li>
703 </ul>
704
705
706 <p>This will create an '<tt>llvm</tt>' directory in the current
707 directory and fully populate it with the LLVM source code, Makefiles,
708 test directories, and local copies of documentation files.</p>
709
710 <p>If you want to get a specific release (as opposed to the most recent
711 revision), you can checkout it from the '<tt>tags</tt>' directory (instead of
712 '<tt>trunk</tt>'). The following releases are located in the following
713 subdirectories of the '<tt>tags</tt>' directory:</p>
714
715 <ul>
716 <li>Release 2.5: <b>RELEASE_25</b></li>
717 <li>Release 2.4: <b>RELEASE_24</b></li>
718 <li>Release 2.3: <b>RELEASE_23</b></li>
719 <li>Release 2.2: <b>RELEASE_22</b></li>
720 <li>Release 2.1: <b>RELEASE_21</b></li>
721 <li>Release 2.0: <b>RELEASE_20</b></li>
722 <li>Release 1.9: <b>RELEASE_19</b></li>
723 <li>Release 1.8: <b>RELEASE_18</b></li>
724 <li>Release 1.7: <b>RELEASE_17</b></li>
725 <li>Release 1.6: <b>RELEASE_16</b></li>
726 <li>Release 1.5: <b>RELEASE_15</b></li>
727 <li>Release 1.4: <b>RELEASE_14</b></li>
728 <li>Release 1.3: <b>RELEASE_13</b></li>
729 <li>Release 1.2: <b>RELEASE_12</b></li>
730 <li>Release 1.1: <b>RELEASE_11</b></li>
731 <li>Release 1.0: <b>RELEASE_1</b></li>
732 </ul>
733
734 <p>If you would like to get the LLVM test suite (a separate package as of 1.4),
735 you get it from the Subversion repository:</p>
736
737 <div class="doc_code">
738 <pre>
739 % cd llvm/projects
740 % svn co http://llvm.org/svn/llvm-project/test-suite/trunk llvm-test
741 </pre>
742 </div>
743
744 <p>By placing it in the <tt>llvm/projects</tt>, it will be automatically
745 configured by the LLVM configure script as well as automatically updated when
746 you run <tt>svn update</tt>.</p>
747
748 <p>If you would like to get the GCC front end source code, you can also get it 
749 and build it yourself.  Please follow <a href="GCCFEBuildInstrs.html">these 
750 instructions</a> to successfully get and build the LLVM GCC front-end.</p>
751
752 </div>
753
754 <!-- ======================================================================= -->
755 <div class="doc_subsection">
756   <a name="installcf">Install the GCC Front End</a>
757 </div>
758
759 <div class="doc_text">
760
761 <p>Before configuring and compiling the LLVM suite, you can optionally extract the 
762 LLVM GCC front end from the binary distribution.  It is used for running the 
763 llvm-test testsuite and for compiling C/C++ programs.  Note that you can optionally
764 <a href="GCCFEBuildInstrs.html">build llvm-gcc yourself</a> after building the
765 main LLVM repository.</p>
766
767 <p>To install the GCC front end, do the following:</p>
768
769 <ol>
770   <li><tt>cd <i>where-you-want-the-front-end-to-live</i></tt></li>
771   <li><tt>gunzip --stdout llvm-gcc-4.2-<i>version</i>-<i>platform</i>.tar.gz | tar -xvf
772       -</tt></li>
773 </ol>
774
775 <p>Once the binary is uncompressed, you should add a symlink for llvm-gcc and 
776 llvm-g++ to some directory in your path.  When you configure LLVM, it will 
777 automatically detect llvm-gcc's presence (if it is in your path) enabling its
778 use in llvm-test.  Note that you can always build or install llvm-gcc at any
779 pointer after building the main LLVM repository: just reconfigure llvm and 
780 llvm-test will pick it up.
781 </p>
782
783 <p>The binary versions of the GCC front end may not suit all of your needs.  For
784 example, the binary distribution may include an old version of a system header
785 file, not "fix" a header file that needs to be fixed for GCC, or it may be
786 linked with libraries not available on your system.</p>
787
788 <p>In cases like these, you may want to try <a
789 href="GCCFEBuildInstrs.html">building the GCC front end from source.</a> This is
790 much easier now than it was in the past.</p>
791
792 </div>
793
794 <!-- ======================================================================= -->
795 <div class="doc_subsection">
796   <a name="config">Local LLVM Configuration</a>
797 </div>
798
799 <div class="doc_text">
800
801   <p>Once checked out from the Subversion repository, the LLVM suite source 
802   code must be
803 configured via the <tt>configure</tt> script.  This script sets variables in the
804 various <tt>*.in</tt> files, most notably <tt>llvm/Makefile.config</tt> and 
805 <tt>llvm/include/Config/config.h</tt>.  It also populates <i>OBJ_ROOT</i> with 
806 the Makefiles needed to begin building LLVM.</p>
807
808 <p>The following environment variables are used by the <tt>configure</tt>
809 script to configure the build system:</p>
810
811 <table summary="LLVM configure script environment variables">
812   <tr><th>Variable</th><th>Purpose</th></tr>
813   <tr>
814     <td>CC</td>
815     <td>Tells <tt>configure</tt> which C compiler to use.  By default,
816         <tt>configure</tt> will look for the first GCC C compiler in
817         <tt>PATH</tt>.  Use this variable to override
818         <tt>configure</tt>'s default behavior.</td>
819   </tr>
820   <tr>
821     <td>CXX</td>
822     <td>Tells <tt>configure</tt> which C++ compiler to use.  By default,
823        <tt>configure</tt> will look for the first GCC C++ compiler in
824        <tt>PATH</tt>.  Use this variable to override
825        <tt>configure</tt>'s default behavior.</td>
826   </tr>
827 </table>
828
829 <p>The following options can be used to set or enable LLVM specific options:</p>
830
831 <dl>
832   <dt><i>--with-llvmgccdir</i></dt>
833   <dd>Path to the LLVM C/C++ FrontEnd to be used with this LLVM configuration. 
834   The value of this option should specify the full pathname of the C/C++ Front
835   End to be used. If this option is not provided, the PATH will be searched for
836   a program named <i>llvm-gcc</i> and the C/C++ FrontEnd install directory will
837   be inferred from the path found. If the option is not given, and no llvm-gcc
838   can be found in the path then a warning will be produced by 
839   <tt>configure</tt> indicating this situation. LLVM may still be built with 
840   the <tt>tools-only</tt> target but attempting to build the runtime libraries
841   will fail as these libraries require llvm-gcc and llvm-g++. See 
842   <a href="#installcf">Install the GCC Front End</a> for details on installing
843   the C/C++ Front End. See
844   <a href="GCCFEBuildInstrs.html">Bootstrapping the LLVM C/C++ Front-End</a>
845   for details on building the C/C++ Front End.</dd>
846   <dt><i>--with-tclinclude</i></dt>
847   <dd>Path to the tcl include directory under which <tt>tclsh</tt> can be
848   found. Use this if you have multiple tcl installations on your machine and you
849   want to use a specific one (8.x) for LLVM. LLVM only uses tcl for running the
850   dejagnu based test suite in <tt>llvm/test</tt>. If you don't specify this
851   option, the LLVM configure script will search for the tcl 8.4 and 8.3
852   releases.
853   <br><br>
854   </dd>
855   <dt><i>--enable-optimized</i></dt>
856   <dd>
857     Enables optimized compilation (debugging symbols are removed
858     and GCC optimization flags are enabled). Note that this is the default 
859     setting     if you are using the LLVM distribution. The default behavior 
860     of an Subversion checkout is to use an unoptimized build (also known as a 
861     debug build).
862     <br><br>
863   </dd>
864   <dt><i>--enable-debug-runtime</i></dt>
865   <dd>
866     Enables debug symbols in the runtime libraries. The default is to strip
867     debug symbols from the runtime libraries. 
868   </dd>
869   <dt><i>--enable-jit</i></dt>
870   <dd>
871     Compile the Just In Time (JIT) compiler functionality.  This is not
872     available
873     on all platforms.  The default is dependent on platform, so it is best
874     to explicitly enable it if you want it.
875     <br><br>
876   </dd>
877   <dt><i>--enable-targets=</i><tt>target-option</tt></dt>
878   <dd>Controls which targets will be built and linked into llc. The default 
879   value for <tt>target_options</tt> is "all" which builds and links all 
880   available targets.  The value "host-only" can be specified to build only a 
881   native compiler (no cross-compiler targets available). The "native" target is 
882   selected as the target of the build host. You can also specify a comma 
883   separated list of target names that you want available in llc. The target 
884   names use all lower case. The current set of targets is: <br>
885   <tt>alpha, ia64, powerpc, skeleton, sparc, x86</tt>.
886   <br><br></dd>
887   <dt><i>--enable-doxygen</i></dt>
888   <dd>Look for the doxygen program and enable construction of doxygen based
889   documentation from the source code. This is disabled by default because 
890   generating the documentation can take a long time and producess 100s of 
891   megabytes of output.</dd>
892   <dt><i>--with-udis86</i></dt>
893   <dd>LLVM can use external disassembler library for various purposes (now it's
894   used only for examining code produced by JIT). This option will enable usage
895   of <a href="http://udis86.sourceforge.net/">udis86</a> x86 (both 32 and 64
896   bits) disassembler library.</dd>
897 </dl>
898
899 <p>To configure LLVM, follow these steps:</p>
900
901 <ol>
902     <li><p>Change directory into the object root directory:</p>
903
904     <div class="doc_code"><pre>% cd <i>OBJ_ROOT</i></pre></div></li>
905
906     <li><p>Run the <tt>configure</tt> script located in the LLVM source
907     tree:</p>
908
909     <div class="doc_code">
910     <pre>% <i>SRC_ROOT</i>/configure --prefix=/install/path [other options]</pre>
911     </div></li>
912 </ol>
913
914 </div>
915
916 <!-- ======================================================================= -->
917 <div class="doc_subsection">
918   <a name="compile">Compiling the LLVM Suite Source Code</a>
919 </div>
920
921 <div class="doc_text">
922
923 <p>Once you have configured LLVM, you can build it.  There are three types of
924 builds:</p>
925
926 <dl>
927     <dt>Debug Builds
928     <dd>
929     These builds are the default when one is using an Subversion checkout and 
930     types <tt>gmake</tt> (unless the <tt>--enable-optimized</tt> option was 
931     used during configuration).  The build system will compile the tools and 
932     libraries with debugging information.  To get a Debug Build using the
933     LLVM distribution the <tt>--disable-optimized</tt> option must be passed
934     to <tt>configure</tt>.
935     <br><br>
936
937     <dt>Release (Optimized) Builds
938     <dd>
939     These builds are enabled with the <tt>--enable-optimized</tt> option to
940     <tt>configure</tt> or by specifying <tt>ENABLE_OPTIMIZED=1</tt> on the
941     <tt>gmake</tt> command line.  For these builds, the build system will
942     compile the tools and libraries with GCC optimizations enabled and strip
943     debugging information from the libraries and executables it generates. 
944     Note that Release Builds are default when using an LLVM distribution.
945     <br><br>
946
947     <dt>Profile Builds
948     <dd>
949     These builds are for use with profiling.  They compile profiling
950     information into the code for use with programs like <tt>gprof</tt>.
951     Profile builds must be started by specifying <tt>ENABLE_PROFILING=1</tt>
952     on the <tt>gmake</tt> command line.
953 </dl>
954
955 <p>Once you have LLVM configured, you can build it by entering the
956 <i>OBJ_ROOT</i> directory and issuing the following command:</p>
957
958 <div class="doc_code"><pre>% gmake</pre></div>
959
960 <p>If the build fails, please <a href="#brokengcc">check here</a> to see if you
961 are using a version of GCC that is known not to compile LLVM.</p>
962
963 <p>
964 If you have multiple processors in your machine, you may wish to use some of
965 the parallel build options provided by GNU Make.  For example, you could use the
966 command:</p>
967
968 <div class="doc_code"><pre>% gmake -j2</pre></div>
969
970 <p>There are several special targets which are useful when working with the LLVM
971 source code:</p>
972
973 <dl>
974   <dt><tt>gmake clean</tt>
975   <dd>
976   Removes all files generated by the build.  This includes object files,
977   generated C/C++ files, libraries, and executables.
978   <br><br>
979
980   <dt><tt>gmake dist-clean</tt>
981   <dd>
982   Removes everything that <tt>gmake clean</tt> does, but also removes files
983   generated by <tt>configure</tt>.  It attempts to return the source tree to the
984   original state in which it was shipped.
985   <br><br>
986
987   <dt><tt>gmake install</tt>
988   <dd>
989   Installs LLVM header files, libraries, tools, and documentation in a
990   hierarchy 
991   under $PREFIX, specified with <tt>./configure --prefix=[dir]</tt>, which 
992   defaults to <tt>/usr/local</tt>.
993   <br><br>
994
995   <dt><tt>gmake -C runtime install-bytecode</tt>
996   <dd>
997   Assuming you built LLVM into $OBJDIR, when this command is run, it will 
998   install bitcode libraries into the GCC front end's bitcode library 
999   directory.  If you need to update your bitcode libraries,
1000   this is the target to use once you've built them.
1001   <br><br>
1002 </dl>
1003
1004 <p>Please see the <a href="MakefileGuide.html">Makefile Guide</a> for further
1005 details on these <tt>make</tt> targets and descriptions of other targets
1006 available.</p>
1007
1008 <p>It is also possible to override default values from <tt>configure</tt> by
1009 declaring variables on the command line.  The following are some examples:</p>
1010
1011 <dl>
1012   <dt><tt>gmake ENABLE_OPTIMIZED=1</tt>
1013   <dd>
1014   Perform a Release (Optimized) build.
1015   <br><br>
1016
1017   <dt><tt>gmake ENABLE_OPTIMIZED=1 DISABLE_ASSERTIONS=1</tt>
1018   <dd>
1019   Perform a Release (Optimized) build without assertions enabled.
1020   <br><br>
1021  
1022   <dt><tt>gmake ENABLE_OPTIMIZED=0</tt>
1023   <dd>
1024   Perform a Debug build.
1025   <br><br>
1026
1027   <dt><tt>gmake ENABLE_PROFILING=1</tt>
1028   <dd>
1029   Perform a Profiling build.
1030   <br><br>
1031
1032   <dt><tt>gmake VERBOSE=1</tt>
1033   <dd>
1034   Print what <tt>gmake</tt> is doing on standard output.
1035   <br><br>
1036
1037   <dt><tt>gmake TOOL_VERBOSE=1</tt></dt>
1038   <dd>Ask each tool invoked by the makefiles to print out what it is doing on 
1039   the standard output. This also implies <tt>VERBOSE=1</tt>.
1040   <br><br></dd>
1041 </dl>
1042
1043 <p>Every directory in the LLVM object tree includes a <tt>Makefile</tt> to build
1044 it and any subdirectories that it contains.  Entering any directory inside the
1045 LLVM object tree and typing <tt>gmake</tt> should rebuild anything in or below
1046 that directory that is out of date.</p>
1047
1048 </div>
1049
1050 <!-- ======================================================================= -->
1051 <div class="doc_subsection">
1052   <a name="cross-compile">Cross-Compiling LLVM</a>
1053 </div>
1054
1055 <div class="doc_text">
1056   <p>It is possible to cross-compile LLVM itself. That is, you can create LLVM
1057   executables and libraries to be hosted on a platform different from the
1058   platform where they are build (a Canadian Cross build). To configure a
1059   cross-compile, supply the configure script with <tt>--build</tt> and
1060   <tt>--host</tt> options that are different. The values of these options must
1061   be legal target triples that your GCC compiler supports.</p>
1062
1063   <p>The result of such a build is executables that are not runnable on
1064   on the build host (--build option) but can be executed on the compile host
1065   (--host option).</p>
1066 </div>
1067
1068 <!-- ======================================================================= -->
1069 <div class="doc_subsection">
1070   <a name="objfiles">The Location of LLVM Object Files</a>
1071 </div>
1072
1073 <div class="doc_text">
1074
1075 <p>The LLVM build system is capable of sharing a single LLVM source tree among
1076 several LLVM builds.  Hence, it is possible to build LLVM for several different
1077 platforms or configurations using the same source tree.</p>
1078
1079 <p>This is accomplished in the typical autoconf manner:</p>
1080
1081 <ul>
1082   <li><p>Change directory to where the LLVM object files should live:</p>
1083
1084       <div class="doc_code"><pre>% cd <i>OBJ_ROOT</i></pre></div></li>
1085
1086   <li><p>Run the <tt>configure</tt> script found in the LLVM source
1087       directory:</p>
1088
1089       <div class="doc_code"><pre>% <i>SRC_ROOT</i>/configure</pre></div></li>
1090 </ul>
1091
1092 <p>The LLVM build will place files underneath <i>OBJ_ROOT</i> in directories
1093 named after the build type:</p>
1094
1095 <dl>
1096   <dt>Debug Builds
1097   <dd>
1098   <dl>
1099     <dt>Tools
1100     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Debug/bin</tt>
1101     <dt>Libraries
1102     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Debug/lib</tt>
1103   </dl>
1104   <br><br>
1105
1106   <dt>Release Builds
1107   <dd>
1108   <dl>
1109     <dt>Tools
1110     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Release/bin</tt>
1111     <dt>Libraries
1112     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Release/lib</tt>
1113   </dl>
1114   <br><br>
1115
1116   <dt>Profile Builds
1117   <dd>
1118   <dl>
1119     <dt>Tools
1120     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Profile/bin</tt>
1121     <dt>Libraries
1122     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Profile/lib</tt>
1123   </dl>
1124 </dl>
1125
1126 </div>
1127
1128 <!-- ======================================================================= -->
1129 <div class="doc_subsection">
1130   <a name="optionalconfig">Optional Configuration Items</a>
1131 </div>
1132
1133 <div class="doc_text">
1134
1135 <p>
1136 If you're running on a Linux system that supports the "<a
1137 href="http://www.tat.physik.uni-tuebingen.de/~rguenth/linux/binfmt_misc.html">binfmt_misc</a>"
1138 module, and you have root access on the system, you can set your system up to
1139 execute LLVM bitcode files directly. To do this, use commands like this (the
1140 first command may not be required if you are already using the module):</p>
1141
1142 <div class="doc_code">
1143 <pre>
1144 $ mount -t binfmt_misc none /proc/sys/fs/binfmt_misc
1145 $ echo ':llvm:M::llvm::/path/to/lli:' &gt; /proc/sys/fs/binfmt_misc/register
1146 $ chmod u+x hello.bc   (if needed)
1147 $ ./hello.bc
1148 </pre>
1149 </div>
1150
1151 <p>
1152 This allows you to execute LLVM bitcode files directly.  Thanks to Jack
1153 Cummings for pointing this out!
1154 </p>
1155
1156 </div>
1157
1158
1159 <!-- *********************************************************************** -->
1160 <div class="doc_section">
1161   <a name="layout"><b>Program Layout</b></a>
1162 </div>
1163 <!-- *********************************************************************** -->
1164
1165 <div class="doc_text">
1166
1167 <p>One useful source of information about the LLVM source base is the LLVM <a
1168 href="http://www.doxygen.org">doxygen</a> documentation available at <tt><a
1169 href="http://llvm.org/doxygen/">http://llvm.org/doxygen/</a></tt>.
1170 The following is a brief introduction to code layout:</p>
1171
1172 </div>
1173
1174 <!-- ======================================================================= -->
1175 <div class="doc_subsection"><a name="examples"><tt>llvm/examples</tt></a></div>
1176 <div class="doc_text">
1177   <p>This directory contains some simple examples of how to use the LLVM IR and
1178   JIT.</p>
1179 </div>
1180
1181 <!-- ======================================================================= -->
1182 <div class="doc_subsection"><a name="include"><tt>llvm/include</tt></a></div>
1183 <div class="doc_text">
1184
1185 <p>This directory contains public header files exported from the LLVM
1186 library. The three main subdirectories of this directory are:</p>
1187
1188 <dl>
1189   <dt><tt><b>llvm/include/llvm</b></tt></dt>
1190   <dd>This directory contains all of the LLVM specific header files.  This 
1191   directory also has subdirectories for different portions of LLVM: 
1192   <tt>Analysis</tt>, <tt>CodeGen</tt>, <tt>Target</tt>, <tt>Transforms</tt>, 
1193   etc...</dd>
1194
1195   <dt><tt><b>llvm/include/llvm/Support</b></tt></dt>
1196   <dd>This directory contains generic support libraries that are provided with 
1197   LLVM but not necessarily specific to LLVM. For example, some C++ STL utilities 
1198   and a Command Line option processing library store their header files here.
1199   </dd>
1200
1201   <dt><tt><b>llvm/include/llvm/Config</b></tt></dt>
1202   <dd>This directory contains header files configured by the <tt>configure</tt> 
1203   script.  They wrap "standard" UNIX and C header files.  Source code can 
1204   include these header files which automatically take care of the conditional 
1205   #includes that the <tt>configure</tt> script generates.</dd>
1206 </dl>
1207 </div>
1208
1209 <!-- ======================================================================= -->
1210 <div class="doc_subsection"><a name="lib"><tt>llvm/lib</tt></a></div>
1211 <div class="doc_text">
1212
1213 <p>This directory contains most of the source files of the LLVM system. In LLVM,
1214 almost all code exists in libraries, making it very easy to share code among the
1215 different <a href="#tools">tools</a>.</p>
1216
1217 <dl>
1218   <dt><tt><b>llvm/lib/VMCore/</b></tt></dt>
1219   <dd> This directory holds the core LLVM source files that implement core 
1220   classes like Instruction and BasicBlock.</dd>
1221
1222   <dt><tt><b>llvm/lib/AsmParser/</b></tt></dt>
1223   <dd>This directory holds the source code for the LLVM assembly language parser 
1224   library.</dd>
1225
1226   <dt><tt><b>llvm/lib/BitCode/</b></tt></dt>
1227   <dd>This directory holds code for reading and write LLVM bitcode.</dd>
1228
1229   <dt><tt><b>llvm/lib/Analysis/</b></tt><dd>This directory contains a variety of
1230   different program analyses, such as Dominator Information, Call Graphs,
1231   Induction Variables, Interval Identification, Natural Loop Identification,
1232   etc.</dd>
1233
1234   <dt><tt><b>llvm/lib/Transforms/</b></tt></dt>
1235   <dd> This directory contains the source code for the LLVM to LLVM program 
1236   transformations, such as Aggressive Dead Code Elimination, Sparse Conditional 
1237   Constant Propagation, Inlining, Loop Invariant Code Motion, Dead Global 
1238   Elimination, and many others.</dd>
1239
1240   <dt><tt><b>llvm/lib/Target/</b></tt></dt>
1241   <dd> This directory contains files that describe various target architectures
1242   for code generation.  For example, the <tt>llvm/lib/Target/X86</tt> 
1243   directory holds the X86 machine description while
1244   <tt>llvm/lib/Target/CBackend</tt> implements the LLVM-to-C converter.</dd>
1245     
1246   <dt><tt><b>llvm/lib/CodeGen/</b></tt></dt>
1247   <dd> This directory contains the major parts of the code generator: Instruction 
1248   Selector, Instruction Scheduling, and Register Allocation.</dd>
1249
1250   <dt><tt><b>llvm/lib/Debugger/</b></tt></dt>
1251   <dd> This directory contains the source level debugger library that makes 
1252   it possible to instrument LLVM programs so that a debugger could identify 
1253   source code locations at which the program is executing.</dd>
1254
1255   <dt><tt><b>llvm/lib/ExecutionEngine/</b></tt></dt>
1256   <dd> This directory contains libraries for executing LLVM bitcode directly 
1257   at runtime in both interpreted and JIT compiled fashions.</dd>
1258
1259   <dt><tt><b>llvm/lib/Support/</b></tt></dt>
1260   <dd> This directory contains the source code that corresponds to the header 
1261   files located in <tt>llvm/include/Support/</tt>.</dd>
1262
1263   <dt><tt><b>llvm/lib/System/</b></tt></dt>
1264   <dd>This directory contains the operating system abstraction layer that
1265   shields LLVM from platform-specific coding.</dd>
1266 </dl>
1267
1268 </div>
1269
1270 <!-- ======================================================================= -->
1271 <div class="doc_subsection"><a name="projects"><tt>llvm/projects</tt></a></div>
1272 <div class="doc_text">
1273   <p>This directory contains projects that are not strictly part of LLVM but are
1274   shipped with LLVM. This is also the directory where you should create your own
1275   LLVM-based projects. See <tt>llvm/projects/sample</tt> for an example of how
1276   to set up your own project.</p>
1277 </div>
1278
1279 <!-- ======================================================================= -->
1280 <div class="doc_subsection"><a name="runtime"><tt>llvm/runtime</tt></a></div>
1281 <div class="doc_text">
1282
1283 <p>This directory contains libraries which are compiled into LLVM bitcode and
1284 used when linking programs with the GCC front end.  Most of these libraries are
1285 skeleton versions of real libraries; for example, libc is a stripped down
1286 version of glibc.</p>
1287
1288 <p>Unlike the rest of the LLVM suite, this directory needs the LLVM GCC front
1289 end to compile.</p>
1290
1291 </div>
1292
1293 <!-- ======================================================================= -->
1294 <div class="doc_subsection"><a name="test"><tt>llvm/test</tt></a></div>
1295 <div class="doc_text">
1296   <p>This directory contains feature and regression tests and other basic sanity
1297   checks on the LLVM infrastructure. These are intended to run quickly and cover
1298   a lot of territory without being exhaustive.</p>
1299 </div>
1300
1301 <!-- ======================================================================= -->
1302 <div class="doc_subsection"><a name="llvmtest"><tt>test-suite</tt></a></div>
1303 <div class="doc_text">
1304   <p>This is not a directory in the normal llvm module; it is a separate
1305   Subversion
1306   module that must be checked out (usually to <tt>projects/test-suite</tt>). 
1307   This
1308   module contains a comprehensive correctness, performance, and benchmarking
1309   test
1310   suite for LLVM. It is a separate Subversion module because not every LLVM 
1311   user is
1312   interested in downloading or building such a comprehensive test suite. For
1313   further details on this test suite, please see the 
1314   <a href="TestingGuide.html">Testing Guide</a> document.</p>
1315 </div>
1316
1317 <!-- ======================================================================= -->
1318 <div class="doc_subsection"><a name="tools"><tt>llvm/tools</tt></a></div>
1319 <div class="doc_text">
1320
1321 <p>The <b>tools</b> directory contains the executables built out of the
1322 libraries above, which form the main part of the user interface.  You can
1323 always get help for a tool by typing <tt>tool_name --help</tt>.  The
1324 following is a brief introduction to the most important tools.  More detailed
1325 information is in the <a href="CommandGuide/index.html">Command Guide</a>.</p>
1326
1327 <dl>
1328
1329   <dt><tt><b>bugpoint</b></tt></dt>
1330   <dd><tt>bugpoint</tt> is used to debug
1331   optimization passes or code generation backends by narrowing down the
1332   given test case to the minimum number of passes and/or instructions that
1333   still cause a problem, whether it is a crash or miscompilation. See <a
1334   href="HowToSubmitABug.html">HowToSubmitABug.html</a> for more information
1335   on using <tt>bugpoint</tt>.</dd>
1336
1337   <dt><tt><b>llvmc</b></tt></dt>
1338   <dd>The LLVM Compiler Driver. This program can
1339   be configured to utilize both LLVM and non-LLVM compilation tools to enable
1340   pre-processing, translation, optimization, assembly, and linking of programs
1341   all from one command line. <tt>llvmc</tt> also takes care of processing the
1342   dependent libraries found in bitcode. This reduces the need to get the
1343   traditional <tt>-l&lt;name&gt;</tt> options right on the command line. Please
1344   note that this tool, while functional, is still experimental and not feature
1345   complete.</dd>
1346
1347   <dt><tt><b>llvm-ar</b></tt></dt>
1348   <dd>The archiver produces an archive containing
1349   the given LLVM bitcode files, optionally with an index for faster
1350   lookup.</dd>
1351   
1352   <dt><tt><b>llvm-as</b></tt></dt>
1353   <dd>The assembler transforms the human readable LLVM assembly to LLVM 
1354   bitcode.</dd>
1355
1356   <dt><tt><b>llvm-dis</b></tt></dt>
1357   <dd>The disassembler transforms the LLVM bitcode to human readable 
1358   LLVM assembly.</dd>
1359
1360   <dt><tt><b>llvm-ld</b></tt></dt>
1361   <dd><tt>llvm-ld</tt> is a general purpose and extensible linker for LLVM. 
1362   This is the linker invoked by <tt>llvmc</tt>. It performsn standard link time
1363   optimizations and allows optimization modules to be loaded and run so that 
1364   language specific optimizations can be applied at link time.</dd>
1365
1366   <dt><tt><b>llvm-link</b></tt></dt>
1367   <dd><tt>llvm-link</tt>, not surprisingly, links multiple LLVM modules into 
1368   a single program.</dd>
1369   
1370   <dt><tt><b>lli</b></tt></dt>
1371   <dd><tt>lli</tt> is the LLVM interpreter, which
1372   can directly execute LLVM bitcode (although very slowly...). For architectures
1373   that support it (currently x86, Sparc, and PowerPC), by default, <tt>lli</tt>
1374   will function as a Just-In-Time compiler (if the functionality was compiled
1375   in), and will execute the code <i>much</i> faster than the interpreter.</dd>
1376
1377   <dt><tt><b>llc</b></tt></dt>
1378   <dd> <tt>llc</tt> is the LLVM backend compiler, which
1379   translates LLVM bitcode to a native code assembly file or to C code (with
1380   the -march=c option).</dd>
1381
1382   <dt><tt><b>llvm-gcc</b></tt></dt>
1383   <dd><tt>llvm-gcc</tt> is a GCC-based C frontend that has been retargeted to 
1384   use LLVM as its backend instead of GCC's RTL backend. It can also emit LLVM 
1385   bitcode or assembly (with the <tt>-emit-llvm</tt> option) instead of the
1386   usual machine code output.  It works just like any other GCC compiler, 
1387   taking the typical <tt>-c, -S, -E, -o</tt> options that are typically used.  
1388   Additionally, the the source code for <tt>llvm-gcc</tt> is available as a 
1389   separate Subversion module.</dd>
1390
1391   <dt><tt><b>opt</b></tt></dt>
1392   <dd><tt>opt</tt> reads LLVM bitcode, applies a series of LLVM to LLVM 
1393   transformations (which are specified on the command line), and then outputs 
1394   the resultant bitcode.  The '<tt>opt --help</tt>' command is a good way to 
1395   get a list of the program transformations available in LLVM.<br>
1396   <dd><tt>opt</tt> can also be used to run a specific analysis on an input 
1397   LLVM bitcode file and print out the results.  It is primarily useful for 
1398   debugging analyses, or familiarizing yourself with what an analysis does.</dd>
1399 </dl>
1400 </div>
1401
1402 <!-- ======================================================================= -->
1403 <div class="doc_subsection"><a name="utils"><tt>llvm/utils</tt></a></div>
1404 <div class="doc_text">
1405
1406 <p>This directory contains utilities for working with LLVM source code, and some
1407 of the utilities are actually required as part of the build process because they
1408 are code generators for parts of LLVM infrastructure.</p>
1409
1410 <dl>
1411   <dt><tt><b>codegen-diff</b></tt> <dd><tt>codegen-diff</tt> is a script
1412   that finds differences between code that LLC generates and code that LLI
1413   generates. This is a useful tool if you are debugging one of them,
1414   assuming that the other generates correct output. For the full user
1415   manual, run <tt>`perldoc codegen-diff'</tt>.<br><br>
1416
1417   <dt><tt><b>emacs/</b></tt> <dd>The <tt>emacs</tt> directory contains
1418   syntax-highlighting files which will work with Emacs and XEmacs editors,
1419   providing syntax highlighting support for LLVM assembly files and TableGen
1420   description files. For information on how to use the syntax files, consult
1421   the <tt>README</tt> file in that directory.<br><br>
1422
1423   <dt><tt><b>getsrcs.sh</b></tt> <dd>The <tt>getsrcs.sh</tt> script finds
1424   and outputs all non-generated source files, which is useful if one wishes
1425   to do a lot of development across directories and does not want to
1426   individually find each file. One way to use it is to run, for example:
1427   <tt>xemacs `utils/getsources.sh`</tt> from the top of your LLVM source
1428   tree.<br><br>
1429
1430   <dt><tt><b>llvmgrep</b></tt></dt>
1431   <dd>This little tool performs an "egrep -H -n" on each source file in LLVM and
1432   passes to it a regular expression provided on <tt>llvmgrep</tt>'s command
1433   line. This is a very efficient way of searching the source base for a
1434   particular regular expression.</dd>
1435
1436   <dt><tt><b>makellvm</b></tt> <dd>The <tt>makellvm</tt> script compiles all
1437   files in the current directory and then compiles and links the tool that
1438   is the first argument. For example, assuming you are in the directory
1439   <tt>llvm/lib/Target/Sparc</tt>, if <tt>makellvm</tt> is in your path,
1440   simply running <tt>makellvm llc</tt> will make a build of the current
1441   directory, switch to directory <tt>llvm/tools/llc</tt> and build it,
1442   causing a re-linking of LLC.<br><br>
1443
1444   <dt><tt><b>NewNightlyTest.pl</b></tt> and
1445   <tt><b>NightlyTestTemplate.html</b></tt> <dd>These files are used in a
1446   cron script to generate nightly status reports of the functionality of
1447   tools, and the results can be seen by following the appropriate link on
1448   the <a href="http://llvm.org/">LLVM homepage</a>.<br><br>
1449
1450   <dt><tt><b>TableGen/</b></tt> <dd>The <tt>TableGen</tt> directory contains
1451   the tool used to generate register descriptions, instruction set
1452   descriptions, and even assemblers from common TableGen description
1453   files.<br><br>
1454
1455   <dt><tt><b>vim/</b></tt> <dd>The <tt>vim</tt> directory contains
1456   syntax-highlighting files which will work with the VIM editor, providing
1457   syntax highlighting support for LLVM assembly files and TableGen
1458   description files. For information on how to use the syntax files, consult
1459   the <tt>README</tt> file in that directory.<br><br>
1460
1461 </dl>
1462
1463 </div>
1464
1465 <!-- ======================================================================= -->
1466 <div class="doc_subsection"><a name="win32"><tt>llvm/win32</tt></a></div>
1467 <div class="doc_text">
1468   <p>This directory contains build scripts and project files for use with 
1469   Visual C++. This allows developers on Windows to build LLVM without the need
1470   for Cygwin. The contents of this directory should be considered experimental
1471   at this time.
1472   </p>
1473 </div>
1474 <!-- *********************************************************************** -->
1475 <div class="doc_section">
1476   <a name="tutorial">An Example Using the LLVM Tool Chain</a>
1477 </div>
1478 <!-- *********************************************************************** -->
1479
1480 <div class="doc_text">
1481 <p>This section gives an example of using LLVM.  llvm-gcc3 is now obsolete,
1482 so we only include instructions for llvm-gcc4.
1483 </p>
1484
1485 <p><b>Note:</b> The <i>gcc4</i> frontend's invocation is <b><i>considerably different</i></b>
1486 from the previous <i>gcc3</i> frontend. In particular, the <i>gcc4</i> frontend <b><i>does not</i></b>
1487 create bitcode by default: <i>gcc4</i> produces native code. As the example below illustrates,
1488 the '--emit-llvm' flag is needed to produce LLVM bitcode output. For <i>makefiles</i> and
1489 <i>configure</i> scripts, the CFLAGS variable needs '--emit-llvm' to produce bitcode
1490 output.</p>
1491 </div>
1492
1493 <!-- ======================================================================= -->
1494 <div class="doc_subsection"><a name="tutorial4">Example with llvm-gcc4</a></div>
1495
1496 <div class="doc_text">
1497
1498 <ol>
1499   <li><p>First, create a simple C file, name it 'hello.c':</p>
1500
1501 <div class="doc_code">
1502 <pre>
1503 #include &lt;stdio.h&gt;
1504
1505 int main() {
1506   printf("hello world\n");
1507   return 0;
1508 }
1509 </pre></div></li>
1510
1511   <li><p>Next, compile the C file into a native executable:</p>
1512
1513       <div class="doc_code"><pre>% llvm-gcc hello.c -o hello</pre></div>
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></li>
1518
1519   <li><p>Next, compile the C file into a LLVM bitcode file:</p>
1520
1521       <div class="doc_code">
1522       <pre>% llvm-gcc -O3 -emit-llvm hello.c -c -o hello.bc</pre></div>
1523
1524       <p>The -emit-llvm option can be used with the -S or -c options to emit an
1525          LLVM ".ll" or ".bc" file (respectively) for the code.  This allows you
1526          to use the <a href="CommandGuide/index.html">standard LLVM tools</a> on
1527          the bitcode file.</p>
1528
1529       <p>Unlike llvm-gcc3, llvm-gcc4 correctly responds to -O[0123] arguments.
1530          </p></li>
1531
1532   <li><p>Run the program in both forms. To run the program, use:</p>
1533       
1534       <div class="doc_code"><pre>% ./hello</pre></div>
1535  
1536       <p>and</p>
1537
1538       <div class="doc_code"><pre>% lli hello.bc</pre></div>
1539
1540       <p>The second examples shows how to invoke the LLVM JIT, <a
1541        href="CommandGuide/html/lli.html">lli</a>.</p></li>
1542
1543   <li><p>Use the <tt>llvm-dis</tt> utility to take a look at the LLVM assembly
1544       code:</p>
1545
1546 <div class="doc_code">
1547 <pre>llvm-dis &lt; hello.bc | less</pre>
1548 </div></li>
1549
1550   <li><p>Compile the program to native assembly using the LLC code
1551       generator:</p>
1552
1553       <div class="doc_code"><pre>% llc hello.bc -o hello.s</pre></div></li>
1554
1555   <li><p>Assemble the native assembly language file into a program:</p>
1556
1557 <div class="doc_code">
1558 <pre>
1559 <b>Solaris:</b> % /opt/SUNWspro/bin/cc -xarch=v9 hello.s -o hello.native
1560
1561 <b>Others:</b>  % gcc hello.s -o hello.native
1562 </pre>
1563 </div></li>
1564
1565   <li><p>Execute the native code program:</p>
1566
1567       <div class="doc_code"><pre>% ./hello.native</pre></div>
1568
1569       <p>Note that using llvm-gcc to compile directly to native code (i.e. when
1570          the -emit-llvm option is not present) does steps 6/7/8 for you.</p>
1571         </li>
1572
1573 </ol>
1574
1575 </div>
1576
1577
1578 <!-- *********************************************************************** -->
1579 <div class="doc_section">
1580   <a name="problems">Common Problems</a>
1581 </div>
1582 <!-- *********************************************************************** -->
1583
1584 <div class="doc_text">
1585
1586 <p>If you are having problems building or using LLVM, or if you have any other
1587 general questions about LLVM, please consult the <a href="FAQ.html">Frequently
1588 Asked Questions</a> page.</p>
1589
1590 </div>
1591
1592 <!-- *********************************************************************** -->
1593 <div class="doc_section">
1594   <a name="links">Links</a>
1595 </div>
1596 <!-- *********************************************************************** -->
1597
1598 <div class="doc_text">
1599
1600 <p>This document is just an <b>introduction</b> on how to use LLVM to do
1601 some simple things... there are many more interesting and complicated things
1602 that you can do that aren't documented here (but we'll gladly accept a patch
1603 if you want to write something up!).  For more information about LLVM, check
1604 out:</p>
1605
1606 <ul>
1607   <li><a href="http://llvm.org/">LLVM homepage</a></li>
1608   <li><a href="http://llvm.org/doxygen/">LLVM doxygen tree</a></li>
1609   <li><a href="http://llvm.org/docs/Projects.html">Starting a Project
1610   that Uses LLVM</a></li>
1611 </ul>
1612
1613 </div>
1614
1615 <!-- *********************************************************************** -->
1616
1617 <hr>
1618 <address>
1619   <a href="http://jigsaw.w3.org/css-validator/check/referer"><img
1620   src="http://jigsaw.w3.org/css-validator/images/vcss-blue" alt="Valid CSS"></a>
1621   <a href="http://validator.w3.org/check/referer"><img
1622   src="http://www.w3.org/Icons/valid-html401-blue" alt="Valid HTML 4.01"></a>
1623
1624   <a href="mailto:sabre@nondot.org">Chris Lattner</a><br>
1625   <a href="http://llvm.x10sys.com/rspencer/">Reid Spencer</a><br>
1626   <a href="http://llvm.org">The LLVM Compiler Infrastructure</a><br>
1627   Last modified: $Date$
1628 </address>
1629 </body>
1630 </html>