lib/CodeGen/ELFCodeEmitter.cpp

   1 //===-- lib/CodeGen/ELFCodeEmitter.cpp ------------------------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9
  10 #define DEBUG_TYPE "elfce"
  11
  12 #include "ELFCodeEmitter.h"
  13 #include "llvm/Constants.h"
  14 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  15 #include "llvm/Function.h"
  16 #include "llvm/CodeGen/BinaryObject.h"
  17 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
  19 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  20 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  21 #include "llvm/Support/Debug.h"
  22
  23 //===----------------------------------------------------------------------===//
  24 //                       ELFCodeEmitter Implementation
  25 //===----------------------------------------------------------------------===//
  26
  27 namespace llvm {
  28
  29 /// startFunction - This callback is invoked when a new machine function is
  30 /// about to be emitted.
  31 void ELFCodeEmitter::startFunction(MachineFunction &MF) {
  32   // Get the ELF Section that this function belongs in.
  33   ES = &EW.getTextSection();
  34
  35   DOUT << "processing function: " << MF.getFunction()->getName() << "\n";
  36
  37   // FIXME: better memory management, this will be replaced by BinaryObjects
  38   BinaryData &BD = ES->getData();
  39   BD.reserve(4096);
  40   BufferBegin = &BD[0];
  41   BufferEnd = BufferBegin + BD.capacity();
  42
  43   // Align the output buffer with function alignment, and
  44   // upgrade the section alignment if required
  45   unsigned Align =
  46     TM.getELFWriterInfo()->getFunctionAlignment(MF.getFunction());
  47   if (ES->Align < Align) ES->Align = Align;
  48   ES->Size = (ES->Size + (Align-1)) & (-Align);
  49
  50   // Snaity check on allocated space for text section
  51   assert( ES->Size < 4096 && "no more space in TextSection" );
  52
  53   // FIXME: Using ES->Size directly here instead of calculating it from the
  54   // output buffer size (impossible because the code emitter deals only in raw
  55   // bytes) forces us to manually synchronize size and write padding zero bytes
  56   // to the output buffer for all non-text sections.  For text sections, we do
  57   // not synchonize the output buffer, and we just blow up if anyone tries to
  58   // write non-code to it.  An assert should probably be added to
  59   // AddSymbolToSection to prevent calling it on the text section.
  60   CurBufferPtr = BufferBegin + ES->Size;
  61
  62   // Record function start address relative to BufferBegin
  63   FnStartPtr = CurBufferPtr;
  64 }
  65
  66 /// finishFunction - This callback is invoked after the function is completely
  67 /// finished.
  68 bool ELFCodeEmitter::finishFunction(MachineFunction &MF) {
  69   // Add a symbol to represent the function.
  70   ELFSym FnSym(MF.getFunction());
  71
  72   // Update Section Size
  73   ES->Size = CurBufferPtr - BufferBegin;
  74
  75   // Set the symbol type as a function
  76   FnSym.setType(ELFSym::STT_FUNC);
  77   FnSym.SectionIdx = ES->SectionIdx;
  78   FnSym.Size = CurBufferPtr-FnStartPtr;
  79
  80   // Offset from start of Section
  81   FnSym.Value = FnStartPtr-BufferBegin;
  82
  83   // Figure out the binding (linkage) of the symbol.
  84   switch (MF.getFunction()->getLinkage()) {
  85   default:
  86     // appending linkage is illegal for functions.
  87     assert(0 && "Unknown linkage type!");
  88   case GlobalValue::ExternalLinkage:
  89     FnSym.setBind(ELFSym::STB_GLOBAL);
  90     EW.SymbolList.push_back(FnSym);
  91     break;
  92   case GlobalValue::LinkOnceAnyLinkage:
  93   case GlobalValue::LinkOnceODRLinkage:
  94   case GlobalValue::WeakAnyLinkage:
  95   case GlobalValue::WeakODRLinkage:
  96     FnSym.setBind(ELFSym::STB_WEAK);
  97     EW.SymbolList.push_back(FnSym);
  98     break;
  99   case GlobalValue::PrivateLinkage:
 100     assert (0 && "PrivateLinkage should not be in the symbol table.");
 101   case GlobalValue::InternalLinkage:
 102     FnSym.setBind(ELFSym::STB_LOCAL);
 103     EW.SymbolList.push_front(FnSym);
 104     break;
 105   }
 106
 107   // Emit constant pool to appropriate section(s)
 108   emitConstantPool(MF.getConstantPool());
 109
 110   // Relocations
 111   // -----------
 112   // If we have emitted any relocations to function-specific objects such as
 113   // basic blocks, constant pools entries, or jump tables, record their
 114   // addresses now so that we can rewrite them with the correct addresses
 115   // later.
 116   for (unsigned i = 0, e = Relocations.size(); i != e; ++i) {
 117     MachineRelocation &MR = Relocations[i];
 118     intptr_t Addr;
 119     if (MR.isGlobalValue()) {
 120       EW.PendingGlobals.insert(MR.getGlobalValue());
 121     } else if (MR.isBasicBlock()) {
 122       Addr = getMachineBasicBlockAddress(MR.getBasicBlock());
 123       MR.setConstantVal(ES->SectionIdx);
 124       MR.setResultPointer((void*)Addr);
 125     } else if (MR.isConstantPoolIndex()) {
 126       Addr = getConstantPoolEntryAddress(MR.getConstantPoolIndex());
 127       MR.setConstantVal(CPSections[MR.getConstantPoolIndex()]);
 128       MR.setResultPointer((void*)Addr);
 129     } else {
 130       assert(0 && "Unhandled relocation type");
 131     }
 132     ES->addRelocation(MR);
 133   }
 134   Relocations.clear();
 135
 136   return false;
 137 }
 138
 139 /// emitConstantPool - For each constant pool entry, figure out which section
 140 /// the constant should live in and emit the constant
 141 void ELFCodeEmitter::emitConstantPool(MachineConstantPool *MCP) {
 142   const std::vector<MachineConstantPoolEntry> &CP = MCP->getConstants();
 143   if (CP.empty()) return;
 144
 145   // TODO: handle PIC codegen
 146   assert(TM.getRelocationModel() != Reloc::PIC_ &&
 147          "PIC codegen not yet handled for elf constant pools!");
 148
 149   const TargetAsmInfo *TAI = TM.getTargetAsmInfo();
 150   for (unsigned i = 0, e = CP.size(); i != e; ++i) {
 151     MachineConstantPoolEntry CPE = CP[i];
 152
 153     // Get the right ELF Section for this constant pool entry
 154     std::string CstPoolName =
 155       TAI->SelectSectionForMachineConst(CPE.getType())->getName();
 156     ELFSection &CstPoolSection =
 157       EW.getConstantPoolSection(CstPoolName, CPE.getAlignment());
 158
 159     // Record the constant pool location and the section index
 160     CPLocations.push_back(CstPoolSection.size());
 161     CPSections.push_back(CstPoolSection.SectionIdx);
 162
 163     if (CPE.isMachineConstantPoolEntry())
 164       assert("CPE.isMachineConstantPoolEntry not supported yet");
 165
 166     // Emit the constant to constant pool section
 167     EW.EmitGlobalConstant(CPE.Val.ConstVal, CstPoolSection);
 168   }
 169 }
 170
 171 } // end namespace llvm