lib/CodeGen/MachOCodeEmitter.cpp

   1 //===-- MachOEmitter.cpp - Target-independent Mach-O Emitter code --------===//
   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 #include "MachO.h"
  11 #include "MachOWriter.h"
  12 #include "MachOCodeEmitter.h"
  13 #include "llvm/Constants.h"
  14 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  15 #include "llvm/Function.h"
  16 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
  17 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/MachineRelocation.h"
  19 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  20 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  21 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  22 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  23 #include "llvm/Support/OutputBuffer.h"
  24 #include <vector>
  25
  26 //===----------------------------------------------------------------------===//
  27 //                       MachOCodeEmitter Implementation
  28 //===----------------------------------------------------------------------===//
  29
  30 namespace llvm {
  31
  32 MachOCodeEmitter::MachOCodeEmitter(MachOWriter &mow, MachOSection &mos) :
  33       ObjectCodeEmitter(&mos), MOW(mow), TM(MOW.TM) {
  34   is64Bit = TM.getTargetData()->getPointerSizeInBits() == 64;
  35   isLittleEndian = TM.getTargetData()->isLittleEndian();
  36   TAI = TM.getTargetAsmInfo();
  37 }
  38
  39 /// startFunction - This callback is invoked when a new machine function is
  40 /// about to be emitted.
  41
  42 void MachOCodeEmitter::startFunction(MachineFunction &MF) {
  43   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
  44   const Function *F = MF.getFunction();
  45
  46   // Align the output buffer to the appropriate alignment, power of 2.
  47   unsigned FnAlign = F->getAlignment();
  48   unsigned TDAlign = TD->getPrefTypeAlignment(F->getType());
  49   unsigned Align = Log2_32(std::max(FnAlign, TDAlign));
  50   assert(!(Align & (Align-1)) && "Alignment is not a power of two!");
  51
  52   // Get the Mach-O Section that this function belongs in.
  53   MachOSection *MOS = MOW.getTextSection();
  54
  55   // Upgrade the section alignment if required.
  56   if (MOS->align < Align) MOS->align = Align;
  57
  58   MOS->emitAlignment(Align);
  59
  60   // Create symbol for function entry
  61   const GlobalValue *FuncV = MF.getFunction();
  62   MachOSym FnSym(FuncV, MOW.Mang->getValueName(FuncV), MOS->Index, TAI);
  63   FnSym.n_value = getCurrentPCOffset();
  64
  65   // add it to the symtab.
  66   MOW.SymbolTable.push_back(FnSym);
  67 }
  68
  69 /// finishFunction - This callback is invoked after the function is completely
  70 /// finished.
  71
  72 bool MachOCodeEmitter::finishFunction(MachineFunction &MF) {
  73
  74   // Get the Mach-O Section that this function belongs in.
  75   MachOSection *MOS = MOW.getTextSection();
  76
  77   // Emit constant pool to appropriate section(s)
  78   emitConstantPool(MF.getConstantPool());
  79
  80   // Emit jump tables to appropriate section
  81   emitJumpTables(MF.getJumpTableInfo());
  82
  83   // If we have emitted any relocations to function-specific objects such as
  84   // basic blocks, constant pools entries, or jump tables, record their
  85   // addresses now so that we can rewrite them with the correct addresses
  86   // later.
  87   for (unsigned i = 0, e = Relocations.size(); i != e; ++i) {
  88     MachineRelocation &MR = Relocations[i];
  89     intptr_t Addr;
  90
  91     if (MR.isBasicBlock()) {
  92       Addr = getMachineBasicBlockAddress(MR.getBasicBlock());
  93       MR.setConstantVal(MOS->Index);
  94       MR.setResultPointer((void*)Addr);
  95     } else if (MR.isJumpTableIndex()) {
  96       Addr = getJumpTableEntryAddress(MR.getJumpTableIndex());
  97       MR.setConstantVal(MOW.getJumpTableSection()->Index);
  98       MR.setResultPointer((void*)Addr);
  99     } else if (MR.isConstantPoolIndex()) {
 100       Addr = getConstantPoolEntryAddress(MR.getConstantPoolIndex());
 101       MR.setConstantVal(CPSections[MR.getConstantPoolIndex()]);
 102       MR.setResultPointer((void*)Addr);
 103     } else if (MR.isGlobalValue()) {
 104       // FIXME: This should be a set or something that uniques
 105       MOW.PendingGlobals.push_back(MR.getGlobalValue());
 106     } else {
 107       assert(0 && "Unhandled relocation type");
 108     }
 109     MOS->addRelocation(MR);
 110   }
 111   Relocations.clear();
 112
 113   // Clear per-function data structures.
 114   CPLocations.clear();
 115   CPSections.clear();
 116   JTLocations.clear();
 117   MBBLocations.clear();
 118
 119   return false;
 120 }
 121
 122 /// emitConstantPool - For each constant pool entry, figure out which section
 123 /// the constant should live in, allocate space for it, and emit it to the
 124 /// Section data buffer.
 125 void MachOCodeEmitter::emitConstantPool(MachineConstantPool *MCP) {
 126   const std::vector<MachineConstantPoolEntry> &CP = MCP->getConstants();
 127   if (CP.empty()) return;
 128
 129   // FIXME: handle PIC codegen
 130   assert(TM.getRelocationModel() != Reloc::PIC_ &&
 131          "PIC codegen not yet handled for mach-o jump tables!");
 132
 133   // Although there is no strict necessity that I am aware of, we will do what
 134   // gcc for OS X does and put each constant pool entry in a section of constant
 135   // objects of a certain size.  That means that float constants go in the
 136   // literal4 section, and double objects go in literal8, etc.
 137   //
 138   // FIXME: revisit this decision if we ever do the "stick everything into one
 139   // "giant object for PIC" optimization.
 140   for (unsigned i = 0, e = CP.size(); i != e; ++i) {
 141     const Type *Ty = CP[i].getType();
 142     unsigned Size = TM.getTargetData()->getTypeAllocSize(Ty);
 143
 144     MachOSection *Sec = MOW.getConstSection(CP[i].Val.ConstVal);
 145     OutputBuffer SecDataOut(Sec->getData(), is64Bit, isLittleEndian);
 146
 147     CPLocations.push_back(Sec->size());
 148     CPSections.push_back(Sec->Index);
 149
 150     // Allocate space in the section for the global.
 151     // FIXME: need alignment?
 152     // FIXME: share between here and AddSymbolToSection?
 153     for (unsigned j = 0; j < Size; ++j)
 154       SecDataOut.outbyte(0);
 155
 156     MachOWriter::InitMem(CP[i].Val.ConstVal, CPLocations[i],
 157                          TM.getTargetData(), Sec);
 158   }
 159 }
 160
 161 /// emitJumpTables - Emit all the jump tables for a given jump table info
 162 /// record to the appropriate section.
 163 void MachOCodeEmitter::emitJumpTables(MachineJumpTableInfo *MJTI) {
 164   const std::vector<MachineJumpTableEntry> &JT = MJTI->getJumpTables();
 165   if (JT.empty()) return;
 166
 167   // FIXME: handle PIC codegen
 168   assert(TM.getRelocationModel() != Reloc::PIC_ &&
 169          "PIC codegen not yet handled for mach-o jump tables!");
 170
 171   MachOSection *Sec = MOW.getJumpTableSection();
 172   unsigned TextSecIndex = MOW.getTextSection()->Index;
 173   OutputBuffer SecDataOut(Sec->getData(), is64Bit, isLittleEndian);
 174
 175   for (unsigned i = 0, e = JT.size(); i != e; ++i) {
 176     // For each jump table, record its offset from the start of the section,
 177     // reserve space for the relocations to the MBBs, and add the relocations.
 178     const std::vector<MachineBasicBlock*> &MBBs = JT[i].MBBs;
 179     JTLocations.push_back(Sec->size());
 180     for (unsigned mi = 0, me = MBBs.size(); mi != me; ++mi) {
 181       MachineRelocation MR(MOW.GetJTRelocation(Sec->size(), MBBs[mi]));
 182       MR.setResultPointer((void *)JTLocations[i]);
 183       MR.setConstantVal(TextSecIndex);
 184       Sec->addRelocation(MR);
 185       SecDataOut.outaddr(0);
 186     }
 187   }
 188 }
 189
 190 } // end namespace llvm
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