gar. GCC 3.4.2 also miscompiles llvm at -O3. :(
[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 important notes below).  Other versions 
503 of GCC will 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 3.4.0</b> on linux/x86 (32-bit)</b>: GCC miscompiles portions of the 
529    code generator, causing an infinite loop in the llvm-gcc build when built
530    with optimizations enabled (i.e. a release build).</p>
531 <p><b>GCC 3.4.2</b> on linux/x86 (32-bit)</b>: GCC miscompiles portions of the 
532    code generator at -O3, as with 3.4.0.  However gcc 3.4.2 (unlike 3.4.0)
533    correctly compiles LLVM at -O2.  A work around is to build release LLVM
534    builds with "make ENABLE_OPTIMIZED=1 OPTIMIZE_OPTION=-O2 ..."</p>
535 <p><b>GCC 3.4.x</b> on X86-64/amd64</b>: GCC <a href="http://llvm.org/PR1056">
536    miscompiles portions of LLVM</a>.</p>
537 <p><b>IA-64 GCC 4.0.0</b>: The IA-64 version of GCC 4.0.0 is known to
538    miscompile LLVM.</p>
539 <p><b>Apple Xcode 2.3</b>: GCC crashes when compiling LLVM at -O3 (which is the
540    default with ENABLE_OPTIMIZED=1.  To work around this, build with 
541    "ENABLE_OPTIMIZED=1 OPTIMIZE_OPTION=-O2".</p>
542 <p><b>GCC 4.1.1</b>: GCC fails to build LLVM with template concept check errors
543       compiling some files.  At the time of this writing, GCC mainline (4.2)
544       did not share the problem.</p>
545 <p><b>GCC 4.1.1 on X86-64/amd64</b>: GCC <a href="http://llvm.org/PR1063">
546    miscompiles portions of LLVM</a> when compiling llvm itself into 64-bit 
547    code.  LLVM will appear to mostly work but will be buggy, e.g. failing 
548    portions of its testsuite.</p>
549 <p><b>GCC 4.1.2 on OpenSUSE</b>: Seg faults during libstdc++ build and on x86_64
550 platforms compiling md5.c gets a mangled constant.</p>
551 <p><b>GNU ld 2.16.X</b>. Some 2.16.X versions of the ld linker will produce very
552 long warning messages complaining that some ".gnu.linkonce.t.*" symbol was
553 defined in a discarded section. You can safely ignore these messages as they are
554 erroneous and the linkage is correct.  These messages disappear using ld
555 2.17.</p>
556 </div>
557
558
559
560 <!-- *********************************************************************** -->
561 <div class="doc_section">
562   <a name="starting"><b>Getting Started with LLVM</b></a>
563 </div>
564 <!-- *********************************************************************** -->
565
566 <div class="doc_text">
567
568 <p>The remainder of this guide is meant to get you up and running with
569 LLVM and to give you some basic information about the LLVM environment.</p>
570
571 <p>The later sections of this guide describe the <a
572 href="#layout">general layout</a> of the the LLVM source tree, a <a
573 href="#tutorial">simple example</a> using the LLVM tool chain, and <a
574 href="#links">links</a> to find more information about LLVM or to get
575 help via e-mail.</p>
576 </div>
577
578 <!-- ======================================================================= -->
579 <div class="doc_subsection">
580   <a name="terminology">Terminology and Notation</a>
581 </div>
582
583 <div class="doc_text">
584
585 <p>Throughout this manual, the following names are used to denote paths
586 specific to the local system and working environment.  <i>These are not
587 environment variables you need to set but just strings used in the rest
588 of this document below</i>.  In any of the examples below, simply replace
589 each of these names with the appropriate pathname on your local system.
590 All these paths are absolute:</p>
591
592 <dl>
593     <dt>SRC_ROOT
594     <dd>
595     This is the top level directory of the LLVM source tree.
596     <br><br>
597
598     <dt>OBJ_ROOT
599     <dd>
600     This is the top level directory of the LLVM object tree (i.e. the
601     tree where object files and compiled programs will be placed.  It
602     can be the same as SRC_ROOT).
603     <br><br>
604
605     <dt>LLVMGCCDIR
606     <dd>
607     This is where the LLVM GCC Front End is installed.
608     <p>
609     For the pre-built GCC front end binaries, the LLVMGCCDIR is
610     <tt>llvm-gcc/<i>platform</i>/llvm-gcc</tt>.
611 </dl>
612
613 </div>
614
615 <!-- ======================================================================= -->
616 <div class="doc_subsection">
617   <a name="environment">Setting Up Your Environment</a>
618 </div>
619
620 <div class="doc_text">
621
622 <p>
623 In order to compile and use LLVM, you may need to set some environment
624 variables.
625
626 <dl>
627   <dt><tt>LLVM_LIB_SEARCH_PATH</tt>=<tt>/path/to/your/bytecode/libs</tt></dt>
628   <dd>[Optional] This environment variable helps LLVM linking tools find the
629   locations of your bytecode libraries. It is provided only as a
630   convenience since you can specify the paths using the -L options of the
631   tools and the C/C++ front-end will automatically use the bytecode files
632   installed in its
633   <tt>lib</tt> directory.</dd>
634 </dl>
635
636 </div>
637
638 <!-- ======================================================================= -->
639 <div class="doc_subsection">
640   <a name="unpack">Unpacking the LLVM Archives</a>
641 </div>
642
643 <div class="doc_text">
644
645 <p>
646 If you have the LLVM distribution, you will need to unpack it before you
647 can begin to compile it.  LLVM is distributed as a set of two files: the LLVM
648 suite and the LLVM GCC front end compiled for your platform.  There is an
649 additional test suite that is optional.  Each file is a TAR archive that is
650 compressed with the gzip program.
651 </p>
652
653 <p>The files are as follows, with <em>x.y</em> marking the version number:
654 <dl>
655   <dt><tt>llvm-x.y.tar.gz</tt></dt>
656   <dd>Source release for the LLVM libraries and tools.<br/></dd>
657
658   <dt><tt>llvm-test-x.y.tar.gz</tt></dt>
659   <dd>Source release for the LLVM test suite.</dd>
660
661   <dt><tt>llvm-gcc4-x.y.source.tar.gz</tt></dt>
662   <dd>Source release of the llvm-gcc4 front end.  See README.LLVM in the root
663       directory for build instructions.<br/></dd>
664
665   <dt><tt>llvm-gcc4-x.y-platform.tar.gz</tt></dt>
666   <dd>Binary release of the llvm-gcc4 front end for a specific platform.<br/></dd>
667
668 </dl>
669
670 <p>It is also possible to download the sources of the llvm-gcc4 front end from a
671 read-only subversion mirror at
672 svn://anonsvn.opensource.apple.com/svn/llvm/trunk. </p>
673
674 </div>
675
676 <!-- ======================================================================= -->
677 <div class="doc_subsection">
678   <a name="checkout">Checkout LLVM from CVS</a>
679 </div>
680
681 <div class="doc_text">
682
683 <p>If you have access to our CVS repository, you can get a fresh copy of
684 the entire source code.  All you need to do is check it out from CVS as
685 follows:</p>
686
687 <ul>
688 <li><tt>cd <i>where-you-want-llvm-to-live</i></tt>
689   <li><tt>cvs -d :pserver:anon@llvm.org:/var/cvs/llvm login</tt>
690   <li>Hit the return key when prompted for the password.
691   <li><tt>cvs -z3 -d :pserver:anon@llvm.org:/var/cvs/llvm co
692       llvm</tt>
693 </ul>
694
695 <p>This will create an '<tt>llvm</tt>' directory in the current
696 directory and fully populate it with the LLVM source code, Makefiles,
697 test directories, and local copies of documentation files.</p>
698
699 <p>If you want to get a specific release (as opposed to the most recent
700 revision), you can specify a label.  The following releases have the following
701 labels:</p>
702
703 <ul>
704 <li>Release 1.9: <b>RELEASE_19</b></li>
705 <li>Release 1.8: <b>RELEASE_18</b></li>
706 <li>Release 1.7: <b>RELEASE_17</b></li>
707 <li>Release 1.6: <b>RELEASE_16</b></li>
708 <li>Release 1.5: <b>RELEASE_15</b></li>
709 <li>Release 1.4: <b>RELEASE_14</b></li>
710 <li>Release 1.3: <b>RELEASE_13</b></li>
711 <li>Release 1.2: <b>RELEASE_12</b></li>
712 <li>Release 1.1: <b>RELEASE_11</b></li>
713 <li>Release 1.0: <b>RELEASE_1</b></li>
714 </ul>
715
716 <p>If you would like to get the LLVM test suite (a separate package as of 1.4),
717 you get it from the CVS repository:</p>
718 <pre>
719   cd llvm/projects
720   cvs -z3 -d :pserver:anon@llvm.org:/var/cvs/llvm co llvm-test
721 </pre>
722 <p>By placing it in the <tt>llvm/projects</tt>, it will be automatically
723 configured by the LLVM configure script as well as automatically updated when
724 you run <tt>cvs update</tt>.</p>
725
726 <p>If you would like to get the GCC front end source code, you can also get it 
727 and build it yourself.  Please follow <a href="CFEBuildInstrs.html">these 
728 instructions</a> to successfully get and build the LLVM GCC front-end.</p>
729
730 </div>
731
732 <!-- ======================================================================= -->
733 <div class="doc_subsection">
734   <a name="installcf">Install the GCC Front End</a>
735 </div>
736
737 <div class="doc_text">
738
739 <p>Before configuring and compiling the LLVM suite, you can optionally extract the 
740 LLVM GCC front end from the binary distribution.  It is used for running the 
741 llvm-test testsuite and for compiling C/C++ programs.  Note that you can optionally
742 <a href="CFEBuildInstrs.html">build llvm-gcc yourself</a> after building the
743 main LLVM repository.</p>
744
745 <p>To install the GCC front end, do the following:</p>
746
747 <ol>
748   <li><tt>cd <i>where-you-want-the-front-end-to-live</i></tt></li>
749   <li><tt>gunzip --stdout llvmgcc-<i>version</i>.<i>platform</i>.tar.gz | tar -xvf
750       -</tt></li>
751 </ol>
752
753 <p>Once the binary is uncompressed, you should add a symlink for llvm-gcc and 
754 llvm-g++ to some directory in your path.  When you configure LLVM, it will 
755 automatically detect llvm-gcc's presence (if it is in your path) enabling its
756 use in llvm-test.  Note that you can always build or install llvm-gcc at any
757 pointer after building the main LLVM repository: just reconfigure llvm and 
758 llvm-test will pick it up.
759 </p>
760
761 <p>The binary versions of the GCC front end may not suit all of your needs.  For
762 example, the binary distribution may include an old version of a system header
763 file, not "fix" a header file that needs to be fixed for GCC, or it may be
764 linked with libraries not available on your system.</p>
765
766 <p>In cases like these, you may want to try <a
767 href="CFEBuildInstrs.html">building the GCC front end from source.</a> This is
768 much easier now than it was in the past.</p>
769
770 </div>
771
772 <!-- ======================================================================= -->
773 <div class="doc_subsection">
774   <a name="config">Local LLVM Configuration</a>
775 </div>
776
777 <div class="doc_text">
778
779 <p>Once checked out from the CVS repository, the LLVM suite source code must be
780 configured via the <tt>configure</tt> script.  This script sets variables in the
781 various <tt>*.in</tt> files, most notably <tt>llvm/Makefile.config</tt> and 
782 <tt>llvm/include/Config/config.h</tt>.  It also populates <i>OBJ_ROOT</i> with 
783 the Makefiles needed to begin building LLVM.</p>
784
785 <p>The following environment variables are used by the <tt>configure</tt>
786 script to configure the build system:</p>
787
788 <table summary="LLVM configure script environment variables">
789   <tr><th>Variable</th><th>Purpose</th></tr>
790   <tr>
791     <td>CC</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   <tr>
798     <td>CXX</td>
799     <td>Tells <tt>configure</tt> which C++ compiler to use.  By default,
800        <tt>configure</tt> will look for the first GCC C++ compiler in
801        <tt>PATH</tt>.  Use this variable to override
802        <tt>configure</tt>'s default behavior.</td>
803   </tr>
804 </table>
805
806 <p>The following options can be used to set or enable LLVM specific options:</p>
807
808 <dl>
809   <dt><i>--with-llvmgccdir</i></dt>
810   <dd>Path to the LLVM C/C++ FrontEnd to be used with this LLVM configuration. 
811   The value of this option should specify the full pathname of the C/C++ Front
812   End to be used. If this option is not provided, the PATH will be searched for
813   a program named <i>llvm-gcc</i> and the C/C++ FrontEnd install directory will
814   be inferred from the path found. If the option is not given, and no llvm-gcc
815   can be found in the path then a warning will be produced by 
816   <tt>configure</tt> indicating this situation. LLVM may still be built with 
817   the <tt>tools-only</tt> target but attempting to build the runtime libraries
818   will fail as these libraries require llvm-gcc and llvm-g++. See 
819   <a href="#installcf">Install the GCC Front End</a> for details on installing
820   the C/C++ Front End. See
821   <a href="CFEBuildInstrs.html">Bootstrapping the LLVM C/C++ Front-End</a>
822   for details on building the C/C++ Front End.</dd>
823   <dt><i>--with-tclinclude</i></dt>
824   <dd>Path to the tcl include directory under which <tt>tclsh</tt> can be
825   found. Use this if you have multiple tcl installations on your machine and you
826   want to use a specific one (8.x) for LLVM. LLVM only uses tcl for running the
827   dejagnu based test suite in <tt>llvm/test</tt>. If you don't specify this
828   option, the LLVM configure script will search for the tcl 8.4 and 8.3
829   releases.
830   <br><br>
831   </dd>
832   <dt><i>--enable-optimized</i></dt>
833   <dd>
834     Enables optimized compilation by default (debugging symbols are removed
835     and GCC optimization flags are enabled).  The default is to use an
836     unoptimized build (also known as a debug build).
837     <br><br>
838   </dd>
839   <dt><i>--enable-debug-runtime</i></dt>
840   <dd>
841     Enables debug symbols in the runtime libraries. The default is to strip
842     debug symbols from the runtime libraries. 
843   </dd>
844   <dt><i>--enable-jit</i></dt>
845   <dd>
846     Compile the Just In Time (JIT) compiler functionality.  This is not
847     available
848     on all platforms.  The default is dependent on platform, so it is best
849     to explicitly enable it if you want it.
850     <br><br>
851   </dd>
852   <dt><i>--enable-targets=</i><tt>target-option</tt></dt>
853   <dd>Controls which targets will be built and linked into llc. The default 
854   value for <tt>target_options</tt> is "all" which builds and links all 
855   available targets.  The value "host-only" can be specified to build only a 
856   native compiler (no cross-compiler targets available). The "native" target is 
857   selected as the target of the build host. You can also specify a comma 
858   separated list of target names that you want available in llc. The target 
859   names use all lower case. The current set of targets is: <br/>
860   <tt>alpha, ia64, powerpc, skeleton, sparc, x86</tt>.
861   <br><br></dd>
862   <dt><i>--enable-doxygen</i></dt>
863   <dd>Look for the doxygen program and enable construction of doxygen based
864   documentation from the source code. This is disabled by default because 
865   generating the documentation can take a long time and producess 100s of 
866   megabytes of output.</dd>
867   <dt><i>--with-udis86</i></dt>
868   <dd>LLVM can use external disassembler library for various purposes (now it's
869   used only for examining code produced by JIT). This option will enable usage
870   of <a href="http://udis86.sourceforge.net/">udis86</a> x86 (both 32 and 64
871   bits) disassembler library.</dd>
872 </dl>
873
874 <p>To configure LLVM, follow these steps:</p>
875
876 <ol>
877     <li>Change directory into the object root directory:
878     <br>
879     <tt>cd <i>OBJ_ROOT</i></tt>
880     <br><br>
881
882     <li>Run the <tt>configure</tt> script located in the LLVM source tree:
883     <br>
884     <tt><i>SRC_ROOT</i>/configure --prefix=/install/path [other options]</tt>
885     <br><br>
886 </ol>
887
888 </div>
889
890 <!-- ======================================================================= -->
891 <div class="doc_subsection">
892   <a name="compile">Compiling the LLVM Suite Source Code</a>
893 </div>
894
895 <div class="doc_text">
896
897 <p>Once you have configured LLVM, you can build it.  There are three types of
898 builds:</p>
899
900 <dl>
901     <dt>Debug Builds
902     <dd>
903     These builds are the default when one types <tt>gmake</tt> (unless the
904     <tt>--enable-optimized</tt> option was used during configuration).  The
905     build system will compile the tools and libraries with debugging
906     information.
907     <br><br>
908
909     <dt>Release (Optimized) Builds
910     <dd>
911     These builds are enabled with the <tt>--enable-optimized</tt> option to
912     <tt>configure</tt> or by specifying <tt>ENABLE_OPTIMIZED=1</tt> on the
913     <tt>gmake</tt> command line.  For these builds, the build system will
914     compile the tools and libraries with GCC optimizations enabled and strip
915     debugging information from the libraries and executables it generates. 
916     <br><br>
917
918     <dt>Profile Builds
919     <dd>
920     These builds are for use with profiling.  They compile profiling
921     information into the code for use with programs like <tt>gprof</tt>.
922     Profile builds must be started by specifying <tt>ENABLE_PROFILING=1</tt>
923     on the <tt>gmake</tt> command line.
924 </dl>
925
926 <p>Once you have LLVM configured, you can build it by entering the
927 <i>OBJ_ROOT</i> directory and issuing the following command:</p>
928
929 <p><tt>gmake</tt></p>
930
931 <p>If the build fails, please <a href="#brokengcc">check here</a> to see if you
932 are using a version of GCC that is known not to compile LLVM.</p>
933
934 <p>
935 If you have multiple processors in your machine, you may wish to use some of
936 the parallel build options provided by GNU Make.  For example, you could use the
937 command:</p>
938
939 <p><tt>gmake -j2</tt></p>
940
941 <p>There are several special targets which are useful when working with the LLVM
942 source code:</p>
943
944 <dl>
945   <dt><tt>gmake clean</tt>
946   <dd>
947   Removes all files generated by the build.  This includes object files,
948   generated C/C++ files, libraries, and executables.
949   <br><br>
950
951   <dt><tt>gmake dist-clean</tt>
952   <dd>
953   Removes everything that <tt>gmake clean</tt> does, but also removes files
954   generated by <tt>configure</tt>.  It attempts to return the source tree to the
955   original state in which it was shipped.
956   <br><br>
957
958   <dt><tt>gmake install</tt>
959   <dd>
960   Installs LLVM header files, libraries, tools, and documentation in a
961   hierarchy 
962   under $PREFIX, specified with <tt>./configure --prefix=[dir]</tt>, which 
963   defaults to <tt>/usr/local</tt>.
964   <br><br>
965
966   <dt><tt>gmake -C runtime install-bytecode</tt>
967   <dd>
968   Assuming you built LLVM into $OBJDIR, when this command is run, it will 
969   install bytecode libraries into the GCC front end's bytecode library 
970   directory.  If you need to update your bytecode libraries,
971   this is the target to use once you've built them.
972   <br><br>
973 </dl>
974
975 <p>Please see the <a href="MakefileGuide.html">Makefile Guide</a> for further
976 details on these <tt>make</tt> targets and descriptions of other targets
977 available.</p>
978
979 <p>It is also possible to override default values from <tt>configure</tt> by
980 declaring variables on the command line.  The following are some examples:</p>
981
982 <dl>
983   <dt><tt>gmake ENABLE_OPTIMIZED=1</tt>
984   <dd>
985   Perform a Release (Optimized) build.
986   <br><br>
987
988   <dt><tt>gmake ENABLE_OPTIMIZED=1 DISABLE_ASSERTIONS=1</tt>
989   <dd>
990   Perform a Release (Optimized) build without assertions enabled.
991   <br><br>
992
993   <dt><tt>gmake ENABLE_PROFILING=1</tt>
994   <dd>
995   Perform a Profiling build.
996   <br><br>
997
998   <dt><tt>gmake VERBOSE=1</tt>
999   <dd>
1000   Print what <tt>gmake</tt> is doing on standard output.
1001   <br><br>
1002
1003   <dt><tt>gmake TOOL_VERBOSE=1</tt></dt>
1004   <dd>Ask each tool invoked by the makefiles to print out what it is doing on 
1005   the standard output. This also implies <tt>VERBOSE=1</tt>.
1006   <br><br></dd>
1007 </dl>
1008
1009 <p>Every directory in the LLVM object tree includes a <tt>Makefile</tt> to build
1010 it and any subdirectories that it contains.  Entering any directory inside the
1011 LLVM object tree and typing <tt>gmake</tt> should rebuild anything in or below
1012 that directory that is out of date.</p>
1013
1014 </div>
1015
1016 <!-- ======================================================================= -->
1017 <div class="doc_subsection">
1018   <a name="cross-compile">Cross-Compiling LLVM</a>
1019 </div>
1020
1021 <div class="doc_text">
1022   <p>It is possible to cross-compile LLVM. That is, you can create LLVM
1023   executables and libraries for a platform different than the one one which you
1024   are compiling.  To do this, a few additional steps are 
1025   required. <sup><a href="#ccn_1">1</a></sup> To cross-compile LLVM, use
1026   these instructions:</p>
1027   <ol>
1028     <li>Configure and build LLVM as a native compiler. You will need
1029     just <tt>TableGen</tt> from that build.
1030       <ul>
1031         <li>If you have <tt>$LLVM_OBJ_ROOT=$LLVM_SRC_ROOT</tt> just execute 
1032           <tt>make -C utils/TableGen</tt> after configuring.</li>
1033         <li>Otherwise you will need to monitor building process and terminate 
1034           it just after <tt>TableGen</tt> was built.</li>
1035       </ul>
1036     </li>
1037     <li>Copy the TableGen binary to somewhere safe (out of your build tree).
1038     </li>
1039     <li>Configure LLVM to build with a cross-compiler. To do this, supply the
1040     configure script with <tt>--build</tt> and <tt>--host</tt> options that
1041     are different. The values of these options must be legal target triples 
1042     that your GCC compiler supports.</li>
1043     <li>Put the saved <tt>TableGen</tt> executable into the
1044     into <tt>$LLVM_OBJ_ROOT/{BUILD_TYPE}/bin</tt> directory (e.g. into 
1045     <tt>.../Release/bin</tt> for a Release build).</li>
1046     <li>Build LLVM  as usual.</li>
1047   </ol>
1048   <p>The result of such a build will produce executables that are not executable
1049   on your build host (--build option) but can be executed on your compile host
1050   (--host option).</p>
1051   <p><b>Notes:</b></p>
1052   <div class="doc_notes">
1053     <ol>
1054       <li><a name="ccn_1">Cross-compiling</a> was tested only with Linux as 
1055       build platform and Windows as host using mingw32 cross-compiler. Other
1056       combinations have not been tested.</li>
1057     </ol>
1058   </div>
1059 </div>
1060
1061 <!-- ======================================================================= -->
1062 <div class="doc_subsection">
1063   <a name="objfiles">The Location of LLVM Object Files</a>
1064 </div>
1065
1066 <div class="doc_text">
1067
1068 <p>The LLVM build system is capable of sharing a single LLVM source tree among
1069 several LLVM builds.  Hence, it is possible to build LLVM for several different
1070 platforms or configurations using the same source tree.</p>
1071
1072 <p>This is accomplished in the typical autoconf manner:</p>
1073
1074 <ul>
1075   <li><p>Change directory to where the LLVM object files should live:</p>
1076
1077       <p><tt>cd <i>OBJ_ROOT</i></tt></p></li>
1078
1079   <li><p>Run the <tt>configure</tt> script found in the LLVM source
1080       directory:</p>
1081
1082       <p><tt><i>SRC_ROOT</i>/configure</tt></p></li>
1083 </ul>
1084
1085 <p>The LLVM build will place files underneath <i>OBJ_ROOT</i> in directories
1086 named after the build type:</p>
1087
1088 <dl>
1089   <dt>Debug Builds
1090   <dd>
1091   <dl>
1092     <dt>Tools
1093     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Debug/bin</tt>
1094     <dt>Libraries
1095     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Debug/lib</tt>
1096   </dl>
1097   <br><br>
1098
1099   <dt>Release Builds
1100   <dd>
1101   <dl>
1102     <dt>Tools
1103     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Release/bin</tt>
1104     <dt>Libraries
1105     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Release/lib</tt>
1106   </dl>
1107   <br><br>
1108
1109   <dt>Profile Builds
1110   <dd>
1111   <dl>
1112     <dt>Tools
1113     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Profile/bin</tt>
1114     <dt>Libraries
1115     <dd><tt><i>OBJ_ROOT</i>/Profile/lib</tt>
1116   </dl>
1117 </dl>
1118
1119 </div>
1120
1121 <!-- ======================================================================= -->
1122 <div class="doc_subsection">
1123   <a name="optionalconfig">Optional Configuration Items</a>
1124 </div>
1125
1126 <div class="doc_text">
1127
1128 <p>
1129 If you're running on a Linux system that supports the "<a
1130   href="http://www.tat.physik.uni-tuebingen.de/~rguenth/linux/binfmt_misc.html">
1131   binfmt_misc</a>"
1132 module, and you have root access on the system, you can set your system up to
1133 execute LLVM bytecode files directly.  To do this, use commands like this (the
1134 first command may not be required if you are already using the module):</p>
1135
1136 <div class="doc_code">
1137 <pre>
1138    $ mount -t binfmt_misc none /proc/sys/fs/binfmt_misc
1139    $ echo ':llvm:M::llvm::/path/to/lli:' &gt; /proc/sys/fs/binfmt_misc/register
1140    $ chmod u+x hello.bc                (if needed)
1141    $ ./hello.bc
1142 </pre>
1143 </div>
1144
1145 <p>
1146 This allows you to execute LLVM bytecode files directly.  Thanks to Jack
1147 Cummings for pointing this out!
1148 </p>
1149
1150 </div>
1151
1152
1153 <!-- *********************************************************************** -->
1154 <div class="doc_section">
1155   <a name="layout"><b>Program Layout</b></a>
1156 </div>
1157 <!-- *********************************************************************** -->
1158
1159 <div class="doc_text">
1160
1161 <p>One useful source of information about the LLVM source base is the LLVM <a
1162 href="http://www.doxygen.org">doxygen</a> documentation available at <tt><a
1163 href="http://llvm.org/doxygen/">http://llvm.org/doxygen/</a></tt>.
1164 The following is a brief introduction to code layout:</p>
1165
1166 </div>
1167
1168 <!-- ======================================================================= -->
1169 <div class="doc_subsection"><a name="cvsdir"><tt>CVS</tt> directories</a></div>
1170 <div class="doc_text">
1171 <p>Every directory checked out of CVS will contain a <tt>CVS</tt> directory; for
1172 the most part these can just be ignored.</p>
1173 </div>
1174
1175 <!-- ======================================================================= -->
1176 <div class="doc_subsection"><a name="examples"><tt>llvm/examples</tt></a></div>
1177 <div class="doc_text">
1178   <p>This directory contains some simple examples of how to use the LLVM IR and
1179   JIT.</p>
1180 </div>
1181
1182 <!-- ======================================================================= -->
1183 <div class="doc_subsection"><a name="include"><tt>llvm/include</tt></a></div>
1184 <div class="doc_text">
1185
1186 <p>This directory contains public header files exported from the LLVM
1187 library. The three main subdirectories of this directory are:</p>
1188
1189 <dl>
1190   <dt><tt><b>llvm/include/llvm</b></tt></dt>
1191   <dd>This directory contains all of the LLVM specific header files.  This 
1192   directory also has subdirectories for different portions of LLVM: 
1193   <tt>Analysis</tt>, <tt>CodeGen</tt>, <tt>Target</tt>, <tt>Transforms</tt>, 
1194   etc...</dd>
1195
1196   <dt><tt><b>llvm/include/llvm/Support</b></tt></dt>
1197   <dd>This directory contains generic support libraries that are provided with 
1198   LLVM but not necessarily specific to LLVM. For example, some C++ STL utilities 
1199   and a Command Line option processing library store their header files here.
1200   </dd>
1201
1202   <dt><tt><b>llvm/include/llvm/Config</b></tt></dt>
1203   <dd>This directory contains header files configured by the <tt>configure</tt> 
1204   script.  They wrap "standard" UNIX and C header files.  Source code can 
1205   include these header files which automatically take care of the conditional 
1206   #includes that the <tt>configure</tt> script generates.</dd>
1207 </dl>
1208 </div>
1209
1210 <!-- ======================================================================= -->
1211 <div class="doc_subsection"><a name="lib"><tt>llvm/lib</tt></a></div>
1212 <div class="doc_text">
1213
1214 <p>This directory contains most of the source files of the LLVM system. In LLVM,
1215 almost all code exists in libraries, making it very easy to share code among the
1216 different <a href="#tools">tools</a>.</p>
1217
1218 <dl>
1219   <dt><tt><b>llvm/lib/VMCore/</b></tt></dt>
1220   <dd> This directory holds the core LLVM source files that implement core 
1221   classes like Instruction and BasicBlock.</dd>
1222
1223   <dt><tt><b>llvm/lib/AsmParser/</b></tt></dt>
1224   <dd>This directory holds the source code for the LLVM assembly language parser 
1225   library.</dd>
1226
1227   <dt><tt><b>llvm/lib/ByteCode/</b></tt></dt>
1228   <dd>This directory holds code for reading and write LLVM bytecode.</dd>
1229
1230   <dt><tt><b>llvm/lib/Analysis/</b></tt><dd>This directory contains a variety of
1231   different program analyses, such as Dominator Information, Call Graphs,
1232   Induction Variables, Interval Identification, Natural Loop Identification,
1233   etc.</dd>
1234
1235   <dt><tt><b>llvm/lib/Transforms/</b></tt></dt>
1236   <dd> This directory contains the source code for the LLVM to LLVM program 
1237   transformations, such as Aggressive Dead Code Elimination, Sparse Conditional 
1238   Constant Propagation, Inlining, Loop Invariant Code Motion, Dead Global 
1239   Elimination, and many others.</dd>
1240
1241   <dt><tt><b>llvm/lib/Target/</b></tt></dt>
1242   <dd> This directory contains files that describe various target architectures
1243   for code generation.  For example, the <tt>llvm/lib/Target/X86</tt> 
1244   directory holds the X86 machine description while
1245   <tt>llvm/lib/Target/CBackend</tt> implements the LLVM-to-C converter.</dd>
1246     
1247   <dt><tt><b>llvm/lib/CodeGen/</b></tt></dt>
1248   <dd> This directory contains the major parts of the code generator: Instruction 
1249   Selector, Instruction Scheduling, and Register Allocation.</dd>
1250
1251   <dt><tt><b>llvm/lib/Debugger/</b></tt></dt>
1252   <dd> This directory contains the source level debugger library that makes 
1253   it possible to instrument LLVM programs so that a debugger could identify 
1254   source code locations at which the program is executing.</dd>
1255
1256   <dt><tt><b>llvm/lib/ExecutionEngine/</b></tt></dt>
1257   <dd> This directory contains libraries for executing LLVM bytecode directly 
1258   at runtime in both interpreted and JIT compiled fashions.</dd>
1259
1260   <dt><tt><b>llvm/lib/Support/</b></tt></dt>
1261   <dd> This directory contains the source code that corresponds to the header 
1262   files located in <tt>llvm/include/Support/</tt>.</dd>
1263
1264   <dt><tt><b>llvm/lib/System/</b></tt></dt>
1265   <dd>This directory contains the operating system abstraction layer that
1266   shields LLVM from platform-specific coding.</dd>
1267 </dl>
1268
1269 </div>
1270
1271 <!-- ======================================================================= -->
1272 <div class="doc_subsection"><a name="projects"><tt>llvm/projects</tt></a></div>
1273 <div class="doc_text">
1274   <p>This directory contains projects that are not strictly part of LLVM but are
1275   shipped with LLVM. This is also the directory where you should create your own
1276   LLVM-based projects. See <tt>llvm/projects/sample</tt> for an example of how
1277   to set up your own project. See <tt>llvm/projects/Stacker</tt> for a fully 
1278   functional example of a compiler front end.</p>
1279 </div>
1280
1281 <!-- ======================================================================= -->
1282 <div class="doc_subsection"><a name="runtime"><tt>llvm/runtime</tt></a></div>
1283 <div class="doc_text">
1284
1285 <p>This directory contains libraries which are compiled into LLVM bytecode and
1286 used when linking programs with the GCC front end.  Most of these libraries are
1287 skeleton versions of real libraries; for example, libc is a stripped down
1288 version of glibc.</p>
1289
1290 <p>Unlike the rest of the LLVM suite, this directory needs the LLVM GCC front
1291 end to compile.</p>
1292
1293 </div>
1294
1295 <!-- ======================================================================= -->
1296 <div class="doc_subsection"><a name="test"><tt>llvm/test</tt></a></div>
1297 <div class="doc_text">
1298   <p>This directory contains feature and regression tests and other basic sanity
1299   checks on the LLVM infrastructure. These are intended to run quickly and cover
1300   a lot of territory without being exhaustive.</p>
1301 </div>
1302
1303 <!-- ======================================================================= -->
1304 <div class="doc_subsection"><a name="llvmtest"><tt>llvm-test</tt></a></div>
1305 <div class="doc_text">
1306   <p>This is not a directory in the normal llvm module; it is a separate CVS
1307   module that must be checked out (usually to <tt>projects/llvm-test</tt>). This
1308   module contains a comprehensive correctness, performance, and benchmarking
1309   test
1310   suite for LLVM. It is a separate CVS module because not every LLVM user is
1311   interested in downloading or building such a comprehensive test suite. For
1312   further details on this test suite, please see the 
1313   <a href="TestingGuide.html">Testing Guide</a> document.</p>
1314 </div>
1315
1316 <!-- ======================================================================= -->
1317 <div class="doc_subsection"><a name="tools"><tt>llvm/tools</tt></a></div>
1318 <div class="doc_text">
1319
1320 <p>The <b>tools</b> directory contains the executables built out of the
1321 libraries above, which form the main part of the user interface.  You can
1322 always get help for a tool by typing <tt>tool_name --help</tt>.  The
1323 following is a brief introduction to the most important tools.  More detailed
1324 information is in the <a href="CommandGuide/index.html">Command Guide</a>.</p>
1325
1326 <dl>
1327
1328   <dt><tt><b>bugpoint</b></tt></dt>
1329   <dd><tt>bugpoint</tt> is used to debug
1330   optimization passes or code generation backends by narrowing down the
1331   given test case to the minimum number of passes and/or instructions that
1332   still cause a problem, whether it is a crash or miscompilation. See <a
1333   href="HowToSubmitABug.html">HowToSubmitABug.html</a> for more information
1334   on using <tt>bugpoint</tt>.</dd>
1335
1336   <dt><tt><b>llvmc</b></tt></dt>
1337   <dd>The LLVM Compiler Driver. This program can
1338   be configured to utilize both LLVM and non-LLVM compilation tools to enable
1339   pre-processing, translation, optimization, assembly, and linking of programs
1340   all from one command line. <tt>llvmc</tt> also takes care of processing the
1341   dependent libraries found in bytecode. This reduces the need to get the
1342   traditional <tt>-l&lt;name&gt;</tt> options right on the command line. Please
1343   note that this tool, while functional, is still experimental and not feature
1344   complete.</dd>
1345
1346   <dt><tt><b>llvm-ar</b></tt></dt>
1347   <dd>The archiver produces an archive containing
1348   the given LLVM bytecode files, optionally with an index for faster
1349   lookup.</dd>
1350   
1351   <dt><tt><b>llvm-as</b></tt></dt>
1352   <dd>The assembler transforms the human readable LLVM assembly to LLVM 
1353   bytecode.</dd>
1354
1355   <dt><tt><b>llvm-dis</b></tt></dt>
1356   <dd>The disassembler transforms the LLVM bytecode to human readable 
1357   LLVM assembly.</dd>
1358
1359   <dt><tt><b>llvm-ld</b></tt></dt>
1360   <dd><tt>llvm-ld</tt> is a general purpose and extensible linker for LLVM. 
1361   This is the linker invoked by <tt>llvmc</tt>. It performsn standard link time
1362   optimizations and allows optimization modules to be loaded and run so that 
1363   language specific optimizations can be applied at link time.</dd>
1364
1365   <dt><tt><b>llvm-link</b></tt></dt>
1366   <dd><tt>llvm-link</tt>, not surprisingly, links multiple LLVM modules into 
1367   a single program.</dd>
1368   
1369   <dt><tt><b>lli</b></tt></dt>
1370   <dd><tt>lli</tt> is the LLVM interpreter, which
1371   can directly execute LLVM bytecode (although very slowly...). In addition
1372   to a simple interpreter, <tt>lli</tt> also has a tracing mode (entered by
1373   specifying <tt>-trace</tt> on the command line). Finally, for
1374   architectures that support it (currently x86, Sparc, and PowerPC), by default,
1375   <tt>lli</tt> will function as a Just-In-Time compiler (if the
1376   functionality was compiled in), and will execute the code <i>much</i>
1377   faster than the interpreter.</dd>
1378
1379   <dt><tt><b>llc</b></tt></dt>
1380   <dd> <tt>llc</tt> is the LLVM backend compiler, which
1381   translates LLVM bytecode to a native code assembly file or to C code (with
1382   the -march=c option).</dd>
1383
1384   <dt><tt><b>llvm-gcc</b></tt></dt>
1385   <dd><tt>llvm-gcc</tt> is a GCC-based C frontend that has been retargeted to 
1386   use LLVM as its backend instead of GCC's RTL backend. It can also emit LLVM 
1387   byte code or assembly (with the <tt>-emit-llvm</tt> option) instead of the
1388   usual machine code output.  It works just like any other GCC compiler, 
1389   taking the typical <tt>-c, -S, -E, -o</tt> options that are typically used.  
1390   Additionally, the the source code for <tt>llvm-gcc</tt> is available as a 
1391   separate CVS module.</dd>
1392
1393   <dt><tt><b>opt</b></tt></dt>
1394   <dd><tt>opt</tt> reads LLVM bytecode, applies a series of LLVM to LLVM 
1395   transformations (which are specified on the command line), and then outputs 
1396   the resultant bytecode.  The '<tt>opt --help</tt>' command is a good way to 
1397   get a list of the program transformations available in LLVM.<br/>
1398   <dd><tt>opt</tt> can also be used to run a specific analysis on an input 
1399   LLVM bytecode file and print out the results.  It is primarily useful for 
1400   debugging analyses, or familiarizing yourself with what an analysis does.</dd>
1401 </dl>
1402 </div>
1403
1404 <!-- ======================================================================= -->
1405 <div class="doc_subsection"><a name="utils"><tt>llvm/utils</tt></a></div>
1406 <div class="doc_text">
1407
1408 <p>This directory contains utilities for working with LLVM source code, and some
1409 of the utilities are actually required as part of the build process because they
1410 are code generators for parts of LLVM infrastructure.</p>
1411
1412 <dl>
1413   <dt><tt><b>codegen-diff</b></tt> <dd><tt>codegen-diff</tt> is a script
1414   that finds differences between code that LLC generates and code that LLI
1415   generates. This is a useful tool if you are debugging one of them,
1416   assuming that the other generates correct output. For the full user
1417   manual, run <tt>`perldoc codegen-diff'</tt>.<br><br>
1418
1419   <dt><tt><b>cvsupdate</b></tt> <dd><tt>cvsupdate</tt> is a script that will
1420   update your CVS tree, but produce a much cleaner and more organized output
1421   than simply running <tt>`cvs -z3 up -dP'</tt> will. For example, it will group
1422   together all the new and updated files and modified files in separate
1423   sections, so you can see at a glance what has changed. If you are at the
1424   top of your LLVM CVS tree, running <tt>utils/cvsupdate</tt> is the
1425   preferred way of updating the tree.<br><br>
1426
1427   <dt><tt><b>emacs/</b></tt> <dd>The <tt>emacs</tt> directory contains
1428   syntax-highlighting files which will work with Emacs and XEmacs editors,
1429   providing syntax highlighting support for LLVM assembly files and TableGen
1430   description files. For information on how to use the syntax files, consult
1431   the <tt>README</tt> file in that directory.<br><br>
1432
1433   <dt><tt><b>getsrcs.sh</b></tt> <dd>The <tt>getsrcs.sh</tt> script finds
1434   and outputs all non-generated source files, which is useful if one wishes
1435   to do a lot of development across directories and does not want to
1436   individually find each file. One way to use it is to run, for example:
1437   <tt>xemacs `utils/getsources.sh`</tt> from the top of your LLVM source
1438   tree.<br><br>
1439
1440   <dt><tt><b>llvmgrep</b></tt></dt>
1441   <dd>This little tool performs an "egrep -H -n" on each source file in LLVM and
1442   passes to it a regular expression provided on <tt>llvmgrep</tt>'s command
1443   line. This is a very efficient way of searching the source base for a
1444   particular regular expression.</dd>
1445
1446   <dt><tt><b>makellvm</b></tt> <dd>The <tt>makellvm</tt> script compiles all
1447   files in the current directory and then compiles and links the tool that
1448   is the first argument. For example, assuming you are in the directory
1449   <tt>llvm/lib/Target/Sparc</tt>, if <tt>makellvm</tt> is in your path,
1450   simply running <tt>makellvm llc</tt> will make a build of the current
1451   directory, switch to directory <tt>llvm/tools/llc</tt> and build it,
1452   causing a re-linking of LLC.<br><br>
1453
1454   <dt><tt><b>NightlyTest.pl</b></tt> and
1455   <tt><b>NightlyTestTemplate.html</b></tt> <dd>These files are used in a
1456   cron script to generate nightly status reports of the functionality of
1457   tools, and the results can be seen by following the appropriate link on
1458   the <a href="http://llvm.org/">LLVM homepage</a>.<br><br>
1459
1460   <dt><tt><b>TableGen/</b></tt> <dd>The <tt>TableGen</tt> directory contains
1461   the tool used to generate register descriptions, instruction set
1462   descriptions, and even assemblers from common TableGen description
1463   files.<br><br>
1464
1465   <dt><tt><b>vim/</b></tt> <dd>The <tt>vim</tt> directory contains
1466   syntax-highlighting files which will work with the VIM editor, providing
1467   syntax highlighting support for LLVM assembly files and TableGen
1468   description files. For information on how to use the syntax files, consult
1469   the <tt>README</tt> file in that directory.<br><br>
1470
1471 </dl>
1472
1473 </div>
1474
1475 <!-- ======================================================================= -->
1476 <div class="doc_subsection"><a name="win32"><tt>llvm/win32</tt></a></div>
1477 <div class="doc_text">
1478   <p>This directory contains build scripts and project files for use with 
1479   Visual C++. This allows developers on Windows to build LLVM without the need
1480   for Cygwin. The contents of this directory should be considered experimental
1481   at this time.
1482   </p>
1483 </div>
1484 <!-- *********************************************************************** -->
1485 <div class="doc_section">
1486   <a name="tutorial">An Example Using the LLVM Tool Chain</a>
1487 </div>
1488 <!-- *********************************************************************** -->
1489
1490 <div class="doc_text">
1491 <p>This section gives an example of using LLVM.  llvm-gcc3 is now obsolete,
1492 so we only include instructiosn for llvm-gcc4.
1493 </p>
1494
1495 <p><b>Note:</b> The <i>gcc4</i> frontend's invocation is <b><i>considerably different</i></b>
1496 from the previous <i>gcc3</i> frontend. In particular, the <i>gcc4</i> frontend <b><i>does not</i></b>
1497 create bytecode by default: <i>gcc4</i> produces native code. As the example below illustrates,
1498 the '--emit-llvm' flag is needed to produce LLVM bytecode output. For <i>makefiles</i> and
1499 <i>configure</i> scripts, the CFLAGS variable needs '--emit-llvm' to produce bytecode
1500 output.</p>
1501 </div>
1502
1503 <!-- ======================================================================= -->
1504 <div class="doc_subsection"><a name="tutorial4">Example with llvm-gcc4</a></div>
1505
1506 <div class="doc_text">
1507
1508 <ol>
1509   <li>First, create a simple C file, name it 'hello.c':
1510        <pre>
1511    #include &lt;stdio.h&gt;
1512    int main() {
1513      printf("hello world\n");
1514      return 0;
1515    }
1516        </pre></li>
1517
1518   <li><p>Next, compile the C file into a native executable:</p>
1519
1520       <p><tt>% llvm-gcc hello.c -o hello</tt></p>
1521
1522       <p>Note that llvm-gcc works just like GCC by default.  The standard -S and
1523         -c arguments work as usual (producing a native .s or .o file,
1524         respectively). </p>
1525
1526   <li><p>Next, compile the C file into a LLVM bytecode file:</p>
1527       <p><tt>% llvm-gcc -O3 -emit-llvm hello.c -c -o hello.bc</tt></p>
1528
1529       <p>The -emit-llvm option can be used with the -S or -c options to emit an
1530          LLVM ".ll" or ".bc" file (respectively) for the code.  This allows you
1531          to use the <a href="CommandGuide/index.html">standard LLVM tools</a> on
1532          the bytecode file.</p>
1533
1534       <p>Unlike llvm-gcc3, llvm-gcc4 correctly responds to -O[0123] arguments.
1535          </p></li>
1536
1537   <li><p>Run the program in both forms. To run the program, use:</p>
1538       
1539       <p><tt>% ./hello</tt></p>
1540  
1541       <p>and</p>
1542
1543       <p><tt>% lli hello.bc</tt></p>
1544
1545       <p>The second examples shows how to invoke the LLVM JIT, <a
1546        href="CommandGuide/html/lli.html">lli</a>.</p></li>
1547
1548   <li><p>Use the <tt>llvm-dis</tt> utility to take a look at the LLVM assembly
1549       code:</p>
1550
1551       <p><tt>% llvm-dis &lt; hello.bc | less</tt><br><br></li>
1552
1553   <li><p>Compile the program to native assembly using the LLC code
1554       generator:</p>
1555
1556       <p><tt>% llc hello.bc -o hello.s</tt></p>
1557
1558   <li><p>Assemble the native assembly language file into a program:</p>
1559
1560       <p><b>Solaris:</b><tt>% /opt/SUNWspro/bin/cc -xarch=v9 hello.s -o hello.native</tt></p>
1561       <p><b>Others:</b><tt>% gcc hello.s -o hello.native</tt></p>
1562
1563   <li><p>Execute the native code program:</p>
1564
1565       <p><tt>% ./hello.native</tt></p>
1566
1567       <p>Note that using llvm-gcc to compile directly to native code (i.e. when
1568          the -emit-llvm option is not present) does steps 6/7/8 for you.</p>
1569         </li>
1570
1571 </ol>
1572
1573 </div>
1574
1575
1576 <!-- *********************************************************************** -->
1577 <div class="doc_section">
1578   <a name="problems">Common Problems</a>
1579 </div>
1580 <!-- *********************************************************************** -->
1581
1582 <div class="doc_text">
1583
1584 <p>If you are having problems building or using LLVM, or if you have any other
1585 general questions about LLVM, please consult the <a href="FAQ.html">Frequently
1586 Asked Questions</a> page.</p>
1587
1588 </div>
1589
1590 <!-- *********************************************************************** -->
1591 <div class="doc_section">
1592   <a name="links">Links</a>
1593 </div>
1594 <!-- *********************************************************************** -->
1595
1596 <div class="doc_text">
1597
1598 <p>This document is just an <b>introduction</b> to how to use LLVM to do
1599 some simple things... there are many more interesting and complicated things
1600 that you can do that aren't documented here (but we'll gladly accept a patch
1601 if you want to write something up!).  For more information about LLVM, check
1602 out:</p>
1603
1604 <ul>
1605   <li><a href="http://llvm.org/">LLVM homepage</a></li>
1606   <li><a href="http://llvm.org/doxygen/">LLVM doxygen tree</a></li>
1607   <li><a href="http://llvm.org/docs/Projects.html">Starting a Project
1608   that Uses LLVM</a></li>
1609 </ul>
1610
1611 </div>
1612
1613 <!-- *********************************************************************** -->
1614
1615 <hr>
1616 <address>
1617   <a href="http://jigsaw.w3.org/css-validator/check/referer"><img
1618   src="http://jigsaw.w3.org/css-validator/images/vcss" alt="Valid CSS!"></a>
1619   <a href="http://validator.w3.org/check/referer"><img
1620   src="http://www.w3.org/Icons/valid-html401" alt="Valid HTML 4.01!" /></a>
1621
1622   <a href="mailto:sabre@nondot.org">Chris Lattner</a><br>
1623   <a href="http://llvm.x10sys.com/rspencer/">Reid Spencer</a><br>
1624   <a href="http://llvm.org">The LLVM Compiler Infrastructure</a><br>
1625   Last modified: $Date$
1626 </address>
1627 </body>
1628 </html>