lib/MC/MCAssembler.cpp

   1 //===- lib/MC/MCAssembler.cpp - Assembler Backend Implementation ----------===//
   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 "llvm/MC/MCAssembler.h"
  11 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  12 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  13 #include "llvm/ADT/Twine.h"
  14 #include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
  15 #include "llvm/MC/MCAsmLayout.h"
  16 #include "llvm/MC/MCCodeEmitter.h"
  17 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  18 #include "llvm/MC/MCDwarf.h"
  19 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  20 #include "llvm/MC/MCFixupKindInfo.h"
  21 #include "llvm/MC/MCObjectWriter.h"
  22 #include "llvm/MC/MCSection.h"
  23 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  24 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  25 #include "llvm/Support/Debug.h"
  26 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  27 #include "llvm/Support/LEB128.h"
  28 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  29 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  30 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  31 #include <tuple>
  32 using namespace llvm;
  33
  34 #define DEBUG_TYPE "assembler"
  35
  36 namespace {
  37 namespace stats {
  38 STATISTIC(EmittedFragments, "Number of emitted assembler fragments - total");
  39 STATISTIC(EmittedRelaxableFragments,
  40           "Number of emitted assembler fragments - relaxable");
  41 STATISTIC(EmittedDataFragments,
  42           "Number of emitted assembler fragments - data");
  43 STATISTIC(EmittedCompactEncodedInstFragments,
  44           "Number of emitted assembler fragments - compact encoded inst");
  45 STATISTIC(EmittedAlignFragments,
  46           "Number of emitted assembler fragments - align");
  47 STATISTIC(EmittedFillFragments,
  48           "Number of emitted assembler fragments - fill");
  49 STATISTIC(EmittedOrgFragments,
  50           "Number of emitted assembler fragments - org");
  51 STATISTIC(evaluateFixup, "Number of evaluated fixups");
  52 STATISTIC(FragmentLayouts, "Number of fragment layouts");
  53 STATISTIC(ObjectBytes, "Number of emitted object file bytes");
  54 STATISTIC(RelaxationSteps, "Number of assembler layout and relaxation steps");
  55 STATISTIC(RelaxedInstructions, "Number of relaxed instructions");
  56 }
  57 }
  58
  59 // FIXME FIXME FIXME: There are number of places in this file where we convert
  60 // what is a 64-bit assembler value used for computation into a value in the
  61 // object file, which may truncate it. We should detect that truncation where
  62 // invalid and report errors back.
  63
  64 /* *** */
  65
  66 MCAsmLayout::MCAsmLayout(MCAssembler &Asm)
  67   : Assembler(Asm), LastValidFragment()
  68  {
  69   // Compute the section layout order. Virtual sections must go last.
  70   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(), ie = Asm.end(); it != ie; ++it)
  71     if (!it->getSection().isVirtualSection())
  72       SectionOrder.push_back(&*it);
  73   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(), ie = Asm.end(); it != ie; ++it)
  74     if (it->getSection().isVirtualSection())
  75       SectionOrder.push_back(&*it);
  76 }
  77
  78 bool MCAsmLayout::isFragmentValid(const MCFragment *F) const {
  79   const MCSectionData &SD = *F->getParent();
  80   const MCFragment *LastValid = LastValidFragment.lookup(&SD);
  81   if (!LastValid)
  82     return false;
  83   assert(LastValid->getParent() == F->getParent());
  84   return F->getLayoutOrder() <= LastValid->getLayoutOrder();
  85 }
  86
  87 void MCAsmLayout::invalidateFragmentsFrom(MCFragment *F) {
  88   // If this fragment wasn't already valid, we don't need to do anything.
  89   if (!isFragmentValid(F))
  90     return;
  91
  92   // Otherwise, reset the last valid fragment to the previous fragment
  93   // (if this is the first fragment, it will be NULL).
  94   const MCSectionData &SD = *F->getParent();
  95   LastValidFragment[&SD] = F->getPrevNode();
  96 }
  97
  98 void MCAsmLayout::ensureValid(const MCFragment *F) const {
  99   MCSectionData &SD = *F->getParent();
 100
 101   MCFragment *Cur = LastValidFragment[&SD];
 102   if (!Cur)
 103     Cur = &*SD.begin();
 104   else
 105     Cur = Cur->getNextNode();
 106
 107   // Advance the layout position until the fragment is valid.
 108   while (!isFragmentValid(F)) {
 109     assert(Cur && "Layout bookkeeping error");
 110     const_cast<MCAsmLayout*>(this)->layoutFragment(Cur);
 111     Cur = Cur->getNextNode();
 112   }
 113 }
 114
 115 uint64_t MCAsmLayout::getFragmentOffset(const MCFragment *F) const {
 116   ensureValid(F);
 117   assert(F->Offset != ~UINT64_C(0) && "Address not set!");
 118   return F->Offset;
 119 }
 120
 121 // Simple getSymbolOffset helper for the non-varibale case.
 122 static bool getLabelOffset(const MCAsmLayout &Layout, const MCSymbolData &SD,
 123                            bool ReportError, uint64_t &Val) {
 124   if (!SD.getFragment()) {
 125     if (ReportError)
 126       report_fatal_error("unable to evaluate offset to undefined symbol '" +
 127                          SD.getSymbol().getName() + "'");
 128     return false;
 129   }
 130   Val = Layout.getFragmentOffset(SD.getFragment()) + SD.getOffset();
 131   return true;
 132 }
 133
 134 static bool getSymbolOffsetImpl(const MCAsmLayout &Layout,
 135                                 const MCSymbolData *SD, bool ReportError,
 136                                 uint64_t &Val) {
 137   const MCSymbol &S = SD->getSymbol();
 138
 139   if (!S.isVariable())
 140     return getLabelOffset(Layout, *SD, ReportError, Val);
 141
 142   // If SD is a variable, evaluate it.
 143   MCValue Target;
 144   if (!S.getVariableValue()->EvaluateAsValue(Target, &Layout))
 145     report_fatal_error("unable to evaluate offset for variable '" +
 146                        S.getName() + "'");
 147
 148   uint64_t Offset = Target.getConstant();
 149
 150   const MCAssembler &Asm = Layout.getAssembler();
 151
 152   const MCSymbolRefExpr *A = Target.getSymA();
 153   if (A) {
 154     uint64_t ValA;
 155     if (!getLabelOffset(Layout, Asm.getSymbolData(A->getSymbol()), ReportError,
 156                         ValA))
 157       return false;
 158     Offset += ValA;
 159   }
 160
 161   const MCSymbolRefExpr *B = Target.getSymB();
 162   if (B) {
 163     uint64_t ValB;
 164     if (!getLabelOffset(Layout, Asm.getSymbolData(B->getSymbol()), ReportError,
 165                         ValB))
 166       return false;
 167     Offset -= ValB;
 168   }
 169
 170   Val = Offset;
 171   return true;
 172 }
 173
 174 bool MCAsmLayout::getSymbolOffset(const MCSymbolData *SD, uint64_t &Val) const {
 175   return getSymbolOffsetImpl(*this, SD, false, Val);
 176 }
 177
 178 uint64_t MCAsmLayout::getSymbolOffset(const MCSymbolData *SD) const {
 179   uint64_t Val;
 180   getSymbolOffsetImpl(*this, SD, true, Val);
 181   return Val;
 182 }
 183
 184 const MCSymbol *MCAsmLayout::getBaseSymbol(const MCSymbol &Symbol) const {
 185   if (!Symbol.isVariable())
 186     return &Symbol;
 187
 188   const MCExpr *Expr = Symbol.getVariableValue();
 189   MCValue Value;
 190   if (!Expr->EvaluateAsValue(Value, this))
 191     llvm_unreachable("Invalid Expression");
 192
 193   const MCSymbolRefExpr *RefB = Value.getSymB();
 194   if (RefB)
 195     Assembler.getContext().FatalError(
 196         SMLoc(), Twine("symbol '") + RefB->getSymbol().getName() +
 197                      "' could not be evaluated in a subtraction expression");
 198
 199   const MCSymbolRefExpr *A = Value.getSymA();
 200   if (!A)
 201     return nullptr;
 202
 203   return &A->getSymbol();
 204 }
 205
 206 uint64_t MCAsmLayout::getSectionAddressSize(const MCSectionData *SD) const {
 207   // The size is the last fragment's end offset.
 208   const MCFragment &F = SD->getFragmentList().back();
 209   return getFragmentOffset(&F) + getAssembler().computeFragmentSize(*this, F);
 210 }
 211
 212 uint64_t MCAsmLayout::getSectionFileSize(const MCSectionData *SD) const {
 213   // Virtual sections have no file size.
 214   if (SD->getSection().isVirtualSection())
 215     return 0;
 216
 217   // Otherwise, the file size is the same as the address space size.
 218   return getSectionAddressSize(SD);
 219 }
 220
 221 uint64_t MCAsmLayout::computeBundlePadding(const MCFragment *F,
 222                                            uint64_t FOffset, uint64_t FSize) {
 223   uint64_t BundleSize = Assembler.getBundleAlignSize();
 224   assert(BundleSize > 0 &&
 225          "computeBundlePadding should only be called if bundling is enabled");
 226   uint64_t BundleMask = BundleSize - 1;
 227   uint64_t OffsetInBundle = FOffset & BundleMask;
 228   uint64_t EndOfFragment = OffsetInBundle + FSize;
 229
 230   // There are two kinds of bundling restrictions:
 231   //
 232   // 1) For alignToBundleEnd(), add padding to ensure that the fragment will
 233   //    *end* on a bundle boundary.
 234   // 2) Otherwise, check if the fragment would cross a bundle boundary. If it
 235   //    would, add padding until the end of the bundle so that the fragment
 236   //    will start in a new one.
 237   if (F->alignToBundleEnd()) {
 238     // Three possibilities here:
 239     //
 240     // A) The fragment just happens to end at a bundle boundary, so we're good.
 241     // B) The fragment ends before the current bundle boundary: pad it just
 242     //    enough to reach the boundary.
 243     // C) The fragment ends after the current bundle boundary: pad it until it
 244     //    reaches the end of the next bundle boundary.
 245     //
 246     // Note: this code could be made shorter with some modulo trickery, but it's
 247     // intentionally kept in its more explicit form for simplicity.
 248     if (EndOfFragment == BundleSize)
 249       return 0;
 250     else if (EndOfFragment < BundleSize)
 251       return BundleSize - EndOfFragment;
 252     else { // EndOfFragment > BundleSize
 253       return 2 * BundleSize - EndOfFragment;
 254     }
 255   } else if (EndOfFragment > BundleSize)
 256     return BundleSize - OffsetInBundle;
 257   else
 258     return 0;
 259 }
 260
 261 /* *** */
 262
 263 MCFragment::MCFragment() : Kind(FragmentType(~0)) {
 264 }
 265
 266 MCFragment::~MCFragment() {
 267 }
 268
 269 MCFragment::MCFragment(FragmentType _Kind, MCSectionData *_Parent)
 270   : Kind(_Kind), Parent(_Parent), Atom(nullptr), Offset(~UINT64_C(0))
 271 {
 272   if (Parent)
 273     Parent->getFragmentList().push_back(this);
 274 }
 275
 276 /* *** */
 277
 278 MCEncodedFragment::~MCEncodedFragment() {
 279 }
 280
 281 /* *** */
 282
 283 MCEncodedFragmentWithFixups::~MCEncodedFragmentWithFixups() {
 284 }
 285
 286 /* *** */
 287
 288 MCSectionData::MCSectionData() : Section(nullptr) {}
 289
 290 MCSectionData::MCSectionData(const MCSection &_Section, MCAssembler *A)
 291   : Section(&_Section),
 292     Ordinal(~UINT32_C(0)),
 293     Alignment(1),
 294     BundleLockState(NotBundleLocked), BundleGroupBeforeFirstInst(false),
 295     HasInstructions(false)
 296 {
 297   if (A)
 298     A->getSectionList().push_back(this);
 299 }
 300
 301 MCSectionData::iterator
 302 MCSectionData::getSubsectionInsertionPoint(unsigned Subsection) {
 303   if (Subsection == 0 && SubsectionFragmentMap.empty())
 304     return end();
 305
 306   SmallVectorImpl<std::pair<unsigned, MCFragment *> >::iterator MI =
 307     std::lower_bound(SubsectionFragmentMap.begin(), SubsectionFragmentMap.end(),
 308                      std::make_pair(Subsection, (MCFragment *)nullptr));
 309   bool ExactMatch = false;
 310   if (MI != SubsectionFragmentMap.end()) {
 311     ExactMatch = MI->first == Subsection;
 312     if (ExactMatch)
 313       ++MI;
 314   }
 315   iterator IP;
 316   if (MI == SubsectionFragmentMap.end())
 317     IP = end();
 318   else
 319     IP = MI->second;
 320   if (!ExactMatch && Subsection != 0) {
 321     // The GNU as documentation claims that subsections have an alignment of 4,
 322     // although this appears not to be the case.
 323     MCFragment *F = new MCDataFragment();
 324     SubsectionFragmentMap.insert(MI, std::make_pair(Subsection, F));
 325     getFragmentList().insert(IP, F);
 326     F->setParent(this);
 327   }
 328   return IP;
 329 }
 330
 331 /* *** */
 332
 333 MCSymbolData::MCSymbolData() : Symbol(nullptr) {}
 334
 335 MCSymbolData::MCSymbolData(const MCSymbol &_Symbol, MCFragment *_Fragment,
 336                            uint64_t _Offset, MCAssembler *A)
 337   : Symbol(&_Symbol), Fragment(_Fragment), Offset(_Offset),
 338     IsExternal(false), IsPrivateExtern(false),
 339     CommonSize(0), SymbolSize(nullptr), CommonAlign(0),
 340     Flags(0), Index(0)
 341 {
 342   if (A)
 343     A->getSymbolList().push_back(this);
 344 }
 345
 346 /* *** */
 347
 348 MCAssembler::MCAssembler(MCContext &Context_, MCAsmBackend &Backend_,
 349                          MCCodeEmitter &Emitter_, MCObjectWriter &Writer_,
 350                          raw_ostream &OS_)
 351   : Context(Context_), Backend(Backend_), Emitter(Emitter_), Writer(Writer_),
 352     OS(OS_), BundleAlignSize(0), RelaxAll(false), NoExecStack(false),
 353     SubsectionsViaSymbols(false), ELFHeaderEFlags(0) {
 354   VersionMinInfo.Major = 0; // Major version == 0 for "none specified"
 355 }
 356
 357 MCAssembler::~MCAssembler() {
 358 }
 359
 360 void MCAssembler::reset() {
 361   Sections.clear();
 362   Symbols.clear();
 363   SectionMap.clear();
 364   SymbolMap.clear();
 365   IndirectSymbols.clear();
 366   DataRegions.clear();
 367   ThumbFuncs.clear();
 368   RelaxAll = false;
 369   NoExecStack = false;
 370   SubsectionsViaSymbols = false;
 371   ELFHeaderEFlags = 0;
 372
 373   // reset objects owned by us
 374   getBackend().reset();
 375   getEmitter().reset();
 376   getWriter().reset();
 377   getLOHContainer().reset();
 378 }
 379
 380 bool MCAssembler::isThumbFunc(const MCSymbol *Symbol) const {
 381   if (ThumbFuncs.count(Symbol))
 382     return true;
 383
 384   if (!Symbol->isVariable())
 385     return false;
 386
 387   // FIXME: It looks like gas supports some cases of the form "foo + 2". It
 388   // is not clear if that is a bug or a feature.
 389   const MCExpr *Expr = Symbol->getVariableValue();
 390   const MCSymbolRefExpr *Ref = dyn_cast<MCSymbolRefExpr>(Expr);
 391   if (!Ref)
 392     return false;
 393
 394   if (Ref->getKind() != MCSymbolRefExpr::VK_None)
 395     return false;
 396
 397   const MCSymbol &Sym = Ref->getSymbol();
 398   if (!isThumbFunc(&Sym))
 399     return false;
 400
 401   ThumbFuncs.insert(Symbol); // Cache it.
 402   return true;
 403 }
 404
 405 bool MCAssembler::isSymbolLinkerVisible(const MCSymbol &Symbol) const {
 406   // Non-temporary labels should always be visible to the linker.
 407   if (!Symbol.isTemporary())
 408     return true;
 409
 410   // Absolute temporary labels are never visible.
 411   if (!Symbol.isInSection())
 412     return false;
 413
 414   // Otherwise, check if the section requires symbols even for temporary labels.
 415   return getBackend().doesSectionRequireSymbols(Symbol.getSection());
 416 }
 417
 418 const MCSymbolData *MCAssembler::getAtom(const MCSymbolData *SD) const {
 419   // Linker visible symbols define atoms.
 420   if (isSymbolLinkerVisible(SD->getSymbol()))
 421     return SD;
 422
 423   // Absolute and undefined symbols have no defining atom.
 424   if (!SD->getFragment())
 425     return nullptr;
 426
 427   // Non-linker visible symbols in sections which can't be atomized have no
 428   // defining atom.
 429   if (!getBackend().isSectionAtomizable(
 430         SD->getFragment()->getParent()->getSection()))
 431     return nullptr;
 432
 433   // Otherwise, return the atom for the containing fragment.
 434   return SD->getFragment()->getAtom();
 435 }
 436
 437 bool MCAssembler::evaluateFixup(const MCAsmLayout &Layout,
 438                                 const MCFixup &Fixup, const MCFragment *DF,
 439                                 MCValue &Target, uint64_t &Value) const {
 440   ++stats::evaluateFixup;
 441
 442   if (!Fixup.getValue()->EvaluateAsRelocatable(Target, &Layout))
 443     getContext().FatalError(Fixup.getLoc(), "expected relocatable expression");
 444
 445   bool IsPCRel = Backend.getFixupKindInfo(
 446     Fixup.getKind()).Flags & MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel;
 447
 448   bool IsResolved;
 449   if (IsPCRel) {
 450     if (Target.getSymB()) {
 451       IsResolved = false;
 452     } else if (!Target.getSymA()) {
 453       IsResolved = false;
 454     } else {
 455       const MCSymbolRefExpr *A = Target.getSymA();
 456       const MCSymbol &SA = A->getSymbol();
 457       if (A->getKind() != MCSymbolRefExpr::VK_None ||
 458           SA.AliasedSymbol().isUndefined()) {
 459         IsResolved = false;
 460       } else {
 461         const MCSymbolData &DataA = getSymbolData(SA);
 462         IsResolved =
 463           getWriter().IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(*this, DataA,
 464                                                              *DF, false, true);
 465       }
 466     }
 467   } else {
 468     IsResolved = Target.isAbsolute();
 469   }
 470
 471   Value = Target.getConstant();
 472
 473   if (const MCSymbolRefExpr *A = Target.getSymA()) {
 474     const MCSymbol &Sym = A->getSymbol().AliasedSymbol();
 475     if (Sym.isDefined())
 476       Value += Layout.getSymbolOffset(&getSymbolData(Sym));
 477   }
 478   if (const MCSymbolRefExpr *B = Target.getSymB()) {
 479     const MCSymbol &Sym = B->getSymbol().AliasedSymbol();
 480     if (Sym.isDefined())
 481       Value -= Layout.getSymbolOffset(&getSymbolData(Sym));
 482   }
 483
 484
 485   bool ShouldAlignPC = Backend.getFixupKindInfo(Fixup.getKind()).Flags &
 486                          MCFixupKindInfo::FKF_IsAlignedDownTo32Bits;
 487   assert((ShouldAlignPC ? IsPCRel : true) &&
 488     "FKF_IsAlignedDownTo32Bits is only allowed on PC-relative fixups!");
 489
 490   if (IsPCRel) {
 491     uint32_t Offset = Layout.getFragmentOffset(DF) + Fixup.getOffset();
 492
 493     // A number of ARM fixups in Thumb mode require that the effective PC
 494     // address be determined as the 32-bit aligned version of the actual offset.
 495     if (ShouldAlignPC) Offset &= ~0x3;
 496     Value -= Offset;
 497   }
 498
 499   // Let the backend adjust the fixup value if necessary, including whether
 500   // we need a relocation.
 501   Backend.processFixupValue(*this, Layout, Fixup, DF, Target, Value,
 502                             IsResolved);
 503
 504   return IsResolved;
 505 }
 506
 507 uint64_t MCAssembler::computeFragmentSize(const MCAsmLayout &Layout,
 508                                           const MCFragment &F) const {
 509   switch (F.getKind()) {
 510   case MCFragment::FT_Data:
 511   case MCFragment::FT_Relaxable:
 512   case MCFragment::FT_CompactEncodedInst:
 513     return cast<MCEncodedFragment>(F).getContents().size();
 514   case MCFragment::FT_Fill:
 515     return cast<MCFillFragment>(F).getSize();
 516
 517   case MCFragment::FT_LEB:
 518     return cast<MCLEBFragment>(F).getContents().size();
 519
 520   case MCFragment::FT_Align: {
 521     const MCAlignFragment &AF = cast<MCAlignFragment>(F);
 522     unsigned Offset = Layout.getFragmentOffset(&AF);
 523     unsigned Size = OffsetToAlignment(Offset, AF.getAlignment());
 524     // If we are padding with nops, force the padding to be larger than the
 525     // minimum nop size.
 526     if (Size > 0 && AF.hasEmitNops()) {
 527       while (Size % getBackend().getMinimumNopSize())
 528         Size += AF.getAlignment();
 529     }
 530     if (Size > AF.getMaxBytesToEmit())
 531       return 0;
 532     return Size;
 533   }
 534
 535   case MCFragment::FT_Org: {
 536     const MCOrgFragment &OF = cast<MCOrgFragment>(F);
 537     int64_t TargetLocation;
 538     if (!OF.getOffset().EvaluateAsAbsolute(TargetLocation, Layout))
 539       report_fatal_error("expected assembly-time absolute expression");
 540
 541     // FIXME: We need a way to communicate this error.
 542     uint64_t FragmentOffset = Layout.getFragmentOffset(&OF);
 543     int64_t Size = TargetLocation - FragmentOffset;
 544     if (Size < 0 || Size >= 0x40000000)
 545       report_fatal_error("invalid .org offset '" + Twine(TargetLocation) +
 546                          "' (at offset '" + Twine(FragmentOffset) + "')");
 547     return Size;
 548   }
 549
 550   case MCFragment::FT_Dwarf:
 551     return cast<MCDwarfLineAddrFragment>(F).getContents().size();
 552   case MCFragment::FT_DwarfFrame:
 553     return cast<MCDwarfCallFrameFragment>(F).getContents().size();
 554   }
 555
 556   llvm_unreachable("invalid fragment kind");
 557 }
 558
 559 void MCAsmLayout::layoutFragment(MCFragment *F) {
 560   MCFragment *Prev = F->getPrevNode();
 561
 562   // We should never try to recompute something which is valid.
 563   assert(!isFragmentValid(F) && "Attempt to recompute a valid fragment!");
 564   // We should never try to compute the fragment layout if its predecessor
 565   // isn't valid.
 566   assert((!Prev || isFragmentValid(Prev)) &&
 567          "Attempt to compute fragment before its predecessor!");
 568
 569   ++stats::FragmentLayouts;
 570
 571   // Compute fragment offset and size.
 572   if (Prev)
 573     F->Offset = Prev->Offset + getAssembler().computeFragmentSize(*this, *Prev);
 574   else
 575     F->Offset = 0;
 576   LastValidFragment[F->getParent()] = F;
 577
 578   // If bundling is enabled and this fragment has instructions in it, it has to
 579   // obey the bundling restrictions. With padding, we'll have:
 580   //
 581   //
 582   //        BundlePadding
 583   //             |||
 584   // -------------------------------------
 585   //   Prev  |##########|       F        |
 586   // -------------------------------------
 587   //                    ^
 588   //                    |
 589   //                    F->Offset
 590   //
 591   // The fragment's offset will point to after the padding, and its computed
 592   // size won't include the padding.
 593   //
 594   if (Assembler.isBundlingEnabled() && F->hasInstructions()) {
 595     assert(isa<MCEncodedFragment>(F) &&
 596            "Only MCEncodedFragment implementations have instructions");
 597     uint64_t FSize = Assembler.computeFragmentSize(*this, *F);
 598
 599     if (FSize > Assembler.getBundleAlignSize())
 600       report_fatal_error("Fragment can't be larger than a bundle size");
 601
 602     uint64_t RequiredBundlePadding = computeBundlePadding(F, F->Offset, FSize);
 603     if (RequiredBundlePadding > UINT8_MAX)
 604       report_fatal_error("Padding cannot exceed 255 bytes");
 605     F->setBundlePadding(static_cast<uint8_t>(RequiredBundlePadding));
 606     F->Offset += RequiredBundlePadding;
 607   }
 608 }
 609
 610 /// \brief Write the contents of a fragment to the given object writer. Expects
 611 ///        a MCEncodedFragment.
 612 static void writeFragmentContents(const MCFragment &F, MCObjectWriter *OW) {
 613   const MCEncodedFragment &EF = cast<MCEncodedFragment>(F);
 614   OW->WriteBytes(EF.getContents());
 615 }
 616
 617 /// \brief Write the fragment \p F to the output file.
 618 static void writeFragment(const MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
 619                           const MCFragment &F) {
 620   MCObjectWriter *OW = &Asm.getWriter();
 621
 622   // FIXME: Embed in fragments instead?
 623   uint64_t FragmentSize = Asm.computeFragmentSize(Layout, F);
 624
 625   // Should NOP padding be written out before this fragment?
 626   unsigned BundlePadding = F.getBundlePadding();
 627   if (BundlePadding > 0) {
 628     assert(Asm.isBundlingEnabled() &&
 629            "Writing bundle padding with disabled bundling");
 630     assert(F.hasInstructions() &&
 631            "Writing bundle padding for a fragment without instructions");
 632
 633     unsigned TotalLength = BundlePadding + static_cast<unsigned>(FragmentSize);
 634     if (F.alignToBundleEnd() && TotalLength > Asm.getBundleAlignSize()) {
 635       // If the padding itself crosses a bundle boundary, it must be emitted
 636       // in 2 pieces, since even nop instructions must not cross boundaries.
 637       //             v--------------v   <- BundleAlignSize
 638       //        v---------v             <- BundlePadding
 639       // ----------------------------
 640       // | Prev |####|####|    F    |
 641       // ----------------------------
 642       //        ^-------------------^   <- TotalLength
 643       unsigned DistanceToBoundary = TotalLength - Asm.getBundleAlignSize();
 644       if (!Asm.getBackend().writeNopData(DistanceToBoundary, OW))
 645           report_fatal_error("unable to write NOP sequence of " +
 646                              Twine(DistanceToBoundary) + " bytes");
 647       BundlePadding -= DistanceToBoundary;
 648     }
 649     if (!Asm.getBackend().writeNopData(BundlePadding, OW))
 650       report_fatal_error("unable to write NOP sequence of " +
 651                          Twine(BundlePadding) + " bytes");
 652   }
 653
 654   // This variable (and its dummy usage) is to participate in the assert at
 655   // the end of the function.
 656   uint64_t Start = OW->getStream().tell();
 657   (void) Start;
 658
 659   ++stats::EmittedFragments;
 660
 661   switch (F.getKind()) {
 662   case MCFragment::FT_Align: {
 663     ++stats::EmittedAlignFragments;
 664     const MCAlignFragment &AF = cast<MCAlignFragment>(F);
 665     assert(AF.getValueSize() && "Invalid virtual align in concrete fragment!");
 666
 667     uint64_t Count = FragmentSize / AF.getValueSize();
 668
 669     // FIXME: This error shouldn't actually occur (the front end should emit
 670     // multiple .align directives to enforce the semantics it wants), but is
 671     // severe enough that we want to report it. How to handle this?
 672     if (Count * AF.getValueSize() != FragmentSize)
 673       report_fatal_error("undefined .align directive, value size '" +
 674                         Twine(AF.getValueSize()) +
 675                         "' is not a divisor of padding size '" +
 676                         Twine(FragmentSize) + "'");
 677
 678     // See if we are aligning with nops, and if so do that first to try to fill
 679     // the Count bytes.  Then if that did not fill any bytes or there are any
 680     // bytes left to fill use the Value and ValueSize to fill the rest.
 681     // If we are aligning with nops, ask that target to emit the right data.
 682     if (AF.hasEmitNops()) {
 683       if (!Asm.getBackend().writeNopData(Count, OW))
 684         report_fatal_error("unable to write nop sequence of " +
 685                           Twine(Count) + " bytes");
 686       break;
 687     }
 688
 689     // Otherwise, write out in multiples of the value size.
 690     for (uint64_t i = 0; i != Count; ++i) {
 691       switch (AF.getValueSize()) {
 692       default: llvm_unreachable("Invalid size!");
 693       case 1: OW->Write8 (uint8_t (AF.getValue())); break;
 694       case 2: OW->Write16(uint16_t(AF.getValue())); break;
 695       case 4: OW->Write32(uint32_t(AF.getValue())); break;
 696       case 8: OW->Write64(uint64_t(AF.getValue())); break;
 697       }
 698     }
 699     break;
 700   }
 701
 702   case MCFragment::FT_Data:
 703     ++stats::EmittedDataFragments;
 704     writeFragmentContents(F, OW);
 705     break;
 706
 707   case MCFragment::FT_Relaxable:
 708     ++stats::EmittedRelaxableFragments;
 709     writeFragmentContents(F, OW);
 710     break;
 711
 712   case MCFragment::FT_CompactEncodedInst:
 713     ++stats::EmittedCompactEncodedInstFragments;
 714     writeFragmentContents(F, OW);
 715     break;
 716
 717   case MCFragment::FT_Fill: {
 718     ++stats::EmittedFillFragments;
 719     const MCFillFragment &FF = cast<MCFillFragment>(F);
 720
 721     assert(FF.getValueSize() && "Invalid virtual align in concrete fragment!");
 722
 723     for (uint64_t i = 0, e = FF.getSize() / FF.getValueSize(); i != e; ++i) {
 724       switch (FF.getValueSize()) {
 725       default: llvm_unreachable("Invalid size!");
 726       case 1: OW->Write8 (uint8_t (FF.getValue())); break;
 727       case 2: OW->Write16(uint16_t(FF.getValue())); break;
 728       case 4: OW->Write32(uint32_t(FF.getValue())); break;
 729       case 8: OW->Write64(uint64_t(FF.getValue())); break;
 730       }
 731     }
 732     break;
 733   }
 734
 735   case MCFragment::FT_LEB: {
 736     const MCLEBFragment &LF = cast<MCLEBFragment>(F);
 737     OW->WriteBytes(LF.getContents().str());
 738     break;
 739   }
 740
 741   case MCFragment::FT_Org: {
 742     ++stats::EmittedOrgFragments;
 743     const MCOrgFragment &OF = cast<MCOrgFragment>(F);
 744
 745     for (uint64_t i = 0, e = FragmentSize; i != e; ++i)
 746       OW->Write8(uint8_t(OF.getValue()));
 747
 748     break;
 749   }
 750
 751   case MCFragment::FT_Dwarf: {
 752     const MCDwarfLineAddrFragment &OF = cast<MCDwarfLineAddrFragment>(F);
 753     OW->WriteBytes(OF.getContents().str());
 754     break;
 755   }
 756   case MCFragment::FT_DwarfFrame: {
 757     const MCDwarfCallFrameFragment &CF = cast<MCDwarfCallFrameFragment>(F);
 758     OW->WriteBytes(CF.getContents().str());
 759     break;
 760   }
 761   }
 762
 763   assert(OW->getStream().tell() - Start == FragmentSize &&
 764          "The stream should advance by fragment size");
 765 }
 766
 767 void MCAssembler::writeSectionData(const MCSectionData *SD,
 768                                    const MCAsmLayout &Layout) const {
 769   // Ignore virtual sections.
 770   if (SD->getSection().isVirtualSection()) {
 771     assert(Layout.getSectionFileSize(SD) == 0 && "Invalid size for section!");
 772
 773     // Check that contents are only things legal inside a virtual section.
 774     for (MCSectionData::const_iterator it = SD->begin(),
 775            ie = SD->end(); it != ie; ++it) {
 776       switch (it->getKind()) {
 777       default: llvm_unreachable("Invalid fragment in virtual section!");
 778       case MCFragment::FT_Data: {
 779         // Check that we aren't trying to write a non-zero contents (or fixups)
 780         // into a virtual section. This is to support clients which use standard
 781         // directives to fill the contents of virtual sections.
 782         const MCDataFragment &DF = cast<MCDataFragment>(*it);
 783         assert(DF.fixup_begin() == DF.fixup_end() &&
 784                "Cannot have fixups in virtual section!");
 785         for (unsigned i = 0, e = DF.getContents().size(); i != e; ++i)
 786           if (DF.getContents()[i]) {
 787             if (auto *ELFSec = dyn_cast<const MCSectionELF>(&SD->getSection()))
 788               report_fatal_error("non-zero initializer found in section '" +
 789                   ELFSec->getSectionName() + "'");
 790             else
 791               report_fatal_error("non-zero initializer found in virtual section");
 792           }
 793         break;
 794       }
 795       case MCFragment::FT_Align:
 796         // Check that we aren't trying to write a non-zero value into a virtual
 797         // section.
 798         assert((cast<MCAlignFragment>(it)->getValueSize() == 0 ||
 799                 cast<MCAlignFragment>(it)->getValue() == 0) &&
 800                "Invalid align in virtual section!");
 801         break;
 802       case MCFragment::FT_Fill:
 803         assert((cast<MCFillFragment>(it)->getValueSize() == 0 ||
 804                 cast<MCFillFragment>(it)->getValue() == 0) &&
 805                "Invalid fill in virtual section!");
 806         break;
 807       }
 808     }
 809
 810     return;
 811   }
 812
 813   uint64_t Start = getWriter().getStream().tell();
 814   (void)Start;
 815
 816   for (MCSectionData::const_iterator it = SD->begin(), ie = SD->end();
 817        it != ie; ++it)
 818     writeFragment(*this, Layout, *it);
 819
 820   assert(getWriter().getStream().tell() - Start ==
 821          Layout.getSectionAddressSize(SD));
 822 }
 823
 824 std::pair<uint64_t, bool> MCAssembler::handleFixup(const MCAsmLayout &Layout,
 825                                                    MCFragment &F,
 826                                                    const MCFixup &Fixup) {
 827   // Evaluate the fixup.
 828   MCValue Target;
 829   uint64_t FixedValue;
 830   bool IsPCRel = Backend.getFixupKindInfo(Fixup.getKind()).Flags &
 831                  MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel;
 832   if (!evaluateFixup(Layout, Fixup, &F, Target, FixedValue)) {
 833     // The fixup was unresolved, we need a relocation. Inform the object
 834     // writer of the relocation, and give it an opportunity to adjust the
 835     // fixup value if need be.
 836     getWriter().RecordRelocation(*this, Layout, &F, Fixup, Target, IsPCRel,
 837                                  FixedValue);
 838   }
 839   return std::make_pair(FixedValue, IsPCRel);
 840 }
 841
 842 void MCAssembler::Finish() {
 843   DEBUG_WITH_TYPE("mc-dump", {
 844       llvm::errs() << "assembler backend - pre-layout\n--\n";
 845       dump(); });
 846
 847   // Create the layout object.
 848   MCAsmLayout Layout(*this);
 849
 850   // Create dummy fragments and assign section ordinals.
 851   unsigned SectionIndex = 0;
 852   for (MCAssembler::iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
 853     // Create dummy fragments to eliminate any empty sections, this simplifies
 854     // layout.
 855     if (it->getFragmentList().empty())
 856       new MCDataFragment(it);
 857
 858     it->setOrdinal(SectionIndex++);
 859   }
 860
 861   // Assign layout order indices to sections and fragments.
 862   for (unsigned i = 0, e = Layout.getSectionOrder().size(); i != e; ++i) {
 863     MCSectionData *SD = Layout.getSectionOrder()[i];
 864     SD->setLayoutOrder(i);
 865
 866     unsigned FragmentIndex = 0;
 867     for (MCSectionData::iterator iFrag = SD->begin(), iFragEnd = SD->end();
 868          iFrag != iFragEnd; ++iFrag)
 869       iFrag->setLayoutOrder(FragmentIndex++);
 870   }
 871
 872   // Layout until everything fits.
 873   while (layoutOnce(Layout))
 874     continue;
 875
 876   DEBUG_WITH_TYPE("mc-dump", {
 877       llvm::errs() << "assembler backend - post-relaxation\n--\n";
 878       dump(); });
 879
 880   // Finalize the layout, including fragment lowering.
 881   finishLayout(Layout);
 882
 883   DEBUG_WITH_TYPE("mc-dump", {
 884       llvm::errs() << "assembler backend - final-layout\n--\n";
 885       dump(); });
 886
 887   uint64_t StartOffset = OS.tell();
 888
 889   // Allow the object writer a chance to perform post-layout binding (for
 890   // example, to set the index fields in the symbol data).
 891   getWriter().ExecutePostLayoutBinding(*this, Layout);
 892
 893   // Evaluate and apply the fixups, generating relocation entries as necessary.
 894   for (MCAssembler::iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
 895     for (MCSectionData::iterator it2 = it->begin(),
 896            ie2 = it->end(); it2 != ie2; ++it2) {
 897       MCEncodedFragmentWithFixups *F =
 898         dyn_cast<MCEncodedFragmentWithFixups>(it2);
 899       if (F) {
 900         for (MCEncodedFragmentWithFixups::fixup_iterator it3 = F->fixup_begin(),
 901              ie3 = F->fixup_end(); it3 != ie3; ++it3) {
 902           MCFixup &Fixup = *it3;
 903           uint64_t FixedValue;
 904           bool IsPCRel;
 905           std::tie(FixedValue, IsPCRel) = handleFixup(Layout, *F, Fixup);
 906           getBackend().applyFixup(Fixup, F->getContents().data(),
 907                                   F->getContents().size(), FixedValue, IsPCRel);
 908         }
 909       }
 910     }
 911   }
 912
 913   // Write the object file.
 914   getWriter().WriteObject(*this, Layout);
 915
 916   stats::ObjectBytes += OS.tell() - StartOffset;
 917 }
 918
 919 bool MCAssembler::fixupNeedsRelaxation(const MCFixup &Fixup,
 920                                        const MCRelaxableFragment *DF,
 921                                        const MCAsmLayout &Layout) const {
 922   // If we cannot resolve the fixup value, it requires relaxation.
 923   MCValue Target;
 924   uint64_t Value;
 925   if (!evaluateFixup(Layout, Fixup, DF, Target, Value))
 926     return true;
 927
 928   return getBackend().fixupNeedsRelaxation(Fixup, Value, DF, Layout);
 929 }
 930
 931 bool MCAssembler::fragmentNeedsRelaxation(const MCRelaxableFragment *F,
 932                                           const MCAsmLayout &Layout) const {
 933   // If this inst doesn't ever need relaxation, ignore it. This occurs when we
 934   // are intentionally pushing out inst fragments, or because we relaxed a
 935   // previous instruction to one that doesn't need relaxation.
 936   if (!getBackend().mayNeedRelaxation(F->getInst()))
 937     return false;
 938
 939   for (MCRelaxableFragment::const_fixup_iterator it = F->fixup_begin(),
 940        ie = F->fixup_end(); it != ie; ++it)
 941     if (fixupNeedsRelaxation(*it, F, Layout))
 942       return true;
 943
 944   return false;
 945 }
 946
 947 bool MCAssembler::relaxInstruction(MCAsmLayout &Layout,
 948                                    MCRelaxableFragment &F) {
 949   if (!fragmentNeedsRelaxation(&F, Layout))
 950     return false;
 951
 952   ++stats::RelaxedInstructions;
 953
 954   // FIXME-PERF: We could immediately lower out instructions if we can tell
 955   // they are fully resolved, to avoid retesting on later passes.
 956
 957   // Relax the fragment.
 958
 959   MCInst Relaxed;
 960   getBackend().relaxInstruction(F.getInst(), Relaxed);
 961
 962   // Encode the new instruction.
 963   //
 964   // FIXME-PERF: If it matters, we could let the target do this. It can
 965   // probably do so more efficiently in many cases.
 966   SmallVector<MCFixup, 4> Fixups;
 967   SmallString<256> Code;
 968   raw_svector_ostream VecOS(Code);
 969   getEmitter().EncodeInstruction(Relaxed, VecOS, Fixups, F.getSubtargetInfo());
 970   VecOS.flush();
 971
 972   // Update the fragment.
 973   F.setInst(Relaxed);
 974   F.getContents() = Code;
 975   F.getFixups() = Fixups;
 976
 977   return true;
 978 }
 979
 980 bool MCAssembler::relaxLEB(MCAsmLayout &Layout, MCLEBFragment &LF) {
 981   int64_t Value = 0;
 982   uint64_t OldSize = LF.getContents().size();
 983   bool IsAbs = LF.getValue().EvaluateAsAbsolute(Value, Layout);
 984   (void)IsAbs;
 985   assert(IsAbs);
 986   SmallString<8> &Data = LF.getContents();
 987   Data.clear();
 988   raw_svector_ostream OSE(Data);
 989   if (LF.isSigned())
 990     encodeSLEB128(Value, OSE);
 991   else
 992     encodeULEB128(Value, OSE);
 993   OSE.flush();
 994   return OldSize != LF.getContents().size();
 995 }
 996
 997 bool MCAssembler::relaxDwarfLineAddr(MCAsmLayout &Layout,
 998                                      MCDwarfLineAddrFragment &DF) {
 999   MCContext &Context = Layout.getAssembler().getContext();
1000   int64_t AddrDelta = 0;
1001   uint64_t OldSize = DF.getContents().size();
1002   bool IsAbs = DF.getAddrDelta().EvaluateAsAbsolute(AddrDelta, Layout);
1003   (void)IsAbs;
1004   assert(IsAbs);
1005   int64_t LineDelta;
1006   LineDelta = DF.getLineDelta();
1007   SmallString<8> &Data = DF.getContents();
1008   Data.clear();
1009   raw_svector_ostream OSE(Data);
1010   MCDwarfLineAddr::Encode(Context, LineDelta, AddrDelta, OSE);
1011   OSE.flush();
1012   return OldSize != Data.size();
1013 }
1014
1015 bool MCAssembler::relaxDwarfCallFrameFragment(MCAsmLayout &Layout,
1016                                               MCDwarfCallFrameFragment &DF) {
1017   MCContext &Context = Layout.getAssembler().getContext();
1018   int64_t AddrDelta = 0;
1019   uint64_t OldSize = DF.getContents().size();
1020   bool IsAbs = DF.getAddrDelta().EvaluateAsAbsolute(AddrDelta, Layout);
1021   (void)IsAbs;
1022   assert(IsAbs);
1023   SmallString<8> &Data = DF.getContents();
1024   Data.clear();
1025   raw_svector_ostream OSE(Data);
1026   MCDwarfFrameEmitter::EncodeAdvanceLoc(Context, AddrDelta, OSE);
1027   OSE.flush();
1028   return OldSize != Data.size();
1029 }
1030
1031 bool MCAssembler::layoutSectionOnce(MCAsmLayout &Layout, MCSectionData &SD) {
1032   // Holds the first fragment which needed relaxing during this layout. It will
1033   // remain NULL if none were relaxed.
1034   // When a fragment is relaxed, all the fragments following it should get
1035   // invalidated because their offset is going to change.
1036   MCFragment *FirstRelaxedFragment = nullptr;
1037
1038   // Attempt to relax all the fragments in the section.
1039   for (MCSectionData::iterator I = SD.begin(), IE = SD.end(); I != IE; ++I) {
1040     // Check if this is a fragment that needs relaxation.
1041     bool RelaxedFrag = false;
1042     switch(I->getKind()) {
1043     default:
1044       break;
1045     case MCFragment::FT_Relaxable:
1046       assert(!getRelaxAll() &&
1047              "Did not expect a MCRelaxableFragment in RelaxAll mode");
1048       RelaxedFrag = relaxInstruction(Layout, *cast<MCRelaxableFragment>(I));
1049       break;
1050     case MCFragment::FT_Dwarf:
1051       RelaxedFrag = relaxDwarfLineAddr(Layout,
1052                                        *cast<MCDwarfLineAddrFragment>(I));
1053       break;
1054     case MCFragment::FT_DwarfFrame:
1055       RelaxedFrag =
1056         relaxDwarfCallFrameFragment(Layout,
1057                                     *cast<MCDwarfCallFrameFragment>(I));
1058       break;
1059     case MCFragment::FT_LEB:
1060       RelaxedFrag = relaxLEB(Layout, *cast<MCLEBFragment>(I));
1061       break;
1062     }
1063     if (RelaxedFrag && !FirstRelaxedFragment)
1064       FirstRelaxedFragment = I;
1065   }
1066   if (FirstRelaxedFragment) {
1067     Layout.invalidateFragmentsFrom(FirstRelaxedFragment);
1068     return true;
1069   }
1070   return false;
1071 }
1072
1073 bool MCAssembler::layoutOnce(MCAsmLayout &Layout) {
1074   ++stats::RelaxationSteps;
1075
1076   bool WasRelaxed = false;
1077   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1078     MCSectionData &SD = *it;
1079     while (layoutSectionOnce(Layout, SD))
1080       WasRelaxed = true;
1081   }
1082
1083   return WasRelaxed;
1084 }
1085
1086 void MCAssembler::finishLayout(MCAsmLayout &Layout) {
1087   // The layout is done. Mark every fragment as valid.
1088   for (unsigned int i = 0, n = Layout.getSectionOrder().size(); i != n; ++i) {
1089     Layout.getFragmentOffset(&*Layout.getSectionOrder()[i]->rbegin());
1090   }
1091 }
1092
1093 // Debugging methods
1094
1095 namespace llvm {
1096
1097 raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const MCFixup &AF) {
1098   OS << "<MCFixup" << " Offset:" << AF.getOffset()
1099      << " Value:" << *AF.getValue()
1100      << " Kind:" << AF.getKind() << ">";
1101   return OS;
1102 }
1103
1104 }
1105
1106 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
1107 void MCFragment::dump() {
1108   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1109
1110   OS << "<";
1111   switch (getKind()) {
1112   case MCFragment::FT_Align: OS << "MCAlignFragment"; break;
1113   case MCFragment::FT_Data:  OS << "MCDataFragment"; break;
1114   case MCFragment::FT_CompactEncodedInst:
1115     OS << "MCCompactEncodedInstFragment"; break;
1116   case MCFragment::FT_Fill:  OS << "MCFillFragment"; break;
1117   case MCFragment::FT_Relaxable:  OS << "MCRelaxableFragment"; break;
1118   case MCFragment::FT_Org:   OS << "MCOrgFragment"; break;
1119   case MCFragment::FT_Dwarf: OS << "MCDwarfFragment"; break;
1120   case MCFragment::FT_DwarfFrame: OS << "MCDwarfCallFrameFragment"; break;
1121   case MCFragment::FT_LEB:   OS << "MCLEBFragment"; break;
1122   }
1123
1124   OS << "<MCFragment " << (void*) this << " LayoutOrder:" << LayoutOrder
1125      << " Offset:" << Offset
1126      << " HasInstructions:" << hasInstructions()
1127      << " BundlePadding:" << static_cast<unsigned>(getBundlePadding()) << ">";
1128
1129   switch (getKind()) {
1130   case MCFragment::FT_Align: {
1131     const MCAlignFragment *AF = cast<MCAlignFragment>(this);
1132     if (AF->hasEmitNops())
1133       OS << " (emit nops)";
1134     OS << "\n       ";
1135     OS << " Alignment:" << AF->getAlignment()
1136        << " Value:" << AF->getValue() << " ValueSize:" << AF->getValueSize()
1137        << " MaxBytesToEmit:" << AF->getMaxBytesToEmit() << ">";
1138     break;
1139   }
1140   case MCFragment::FT_Data:  {
1141     const MCDataFragment *DF = cast<MCDataFragment>(this);
1142     OS << "\n       ";
1143     OS << " Contents:[";
1144     const SmallVectorImpl<char> &Contents = DF->getContents();
1145     for (unsigned i = 0, e = Contents.size(); i != e; ++i) {
1146       if (i) OS << ",";
1147       OS << hexdigit((Contents[i] >> 4) & 0xF) << hexdigit(Contents[i] & 0xF);
1148     }
1149     OS << "] (" << Contents.size() << " bytes)";
1150
1151     if (DF->fixup_begin() != DF->fixup_end()) {
1152       OS << ",\n       ";
1153       OS << " Fixups:[";
1154       for (MCDataFragment::const_fixup_iterator it = DF->fixup_begin(),
1155              ie = DF->fixup_end(); it != ie; ++it) {
1156         if (it != DF->fixup_begin()) OS << ",\n                ";
1157         OS << *it;
1158       }
1159       OS << "]";
1160     }
1161     break;
1162   }
1163   case MCFragment::FT_CompactEncodedInst: {
1164     const MCCompactEncodedInstFragment *CEIF =
1165       cast<MCCompactEncodedInstFragment>(this);
1166     OS << "\n       ";
1167     OS << " Contents:[";
1168     const SmallVectorImpl<char> &Contents = CEIF->getContents();
1169     for (unsigned i = 0, e = Contents.size(); i != e; ++i) {
1170       if (i) OS << ",";
1171       OS << hexdigit((Contents[i] >> 4) & 0xF) << hexdigit(Contents[i] & 0xF);
1172     }
1173     OS << "] (" << Contents.size() << " bytes)";
1174     break;
1175   }
1176   case MCFragment::FT_Fill:  {
1177     const MCFillFragment *FF = cast<MCFillFragment>(this);
1178     OS << " Value:" << FF->getValue() << " ValueSize:" << FF->getValueSize()
1179        << " Size:" << FF->getSize();
1180     break;
1181   }
1182   case MCFragment::FT_Relaxable:  {
1183     const MCRelaxableFragment *F = cast<MCRelaxableFragment>(this);
1184     OS << "\n       ";
1185     OS << " Inst:";
1186     F->getInst().dump_pretty(OS);
1187     break;
1188   }
1189   case MCFragment::FT_Org:  {
1190     const MCOrgFragment *OF = cast<MCOrgFragment>(this);
1191     OS << "\n       ";
1192     OS << " Offset:" << OF->getOffset() << " Value:" << OF->getValue();
1193     break;
1194   }
1195   case MCFragment::FT_Dwarf:  {
1196     const MCDwarfLineAddrFragment *OF = cast<MCDwarfLineAddrFragment>(this);
1197     OS << "\n       ";
1198     OS << " AddrDelta:" << OF->getAddrDelta()
1199        << " LineDelta:" << OF->getLineDelta();
1200     break;
1201   }
1202   case MCFragment::FT_DwarfFrame:  {
1203     const MCDwarfCallFrameFragment *CF = cast<MCDwarfCallFrameFragment>(this);
1204     OS << "\n       ";
1205     OS << " AddrDelta:" << CF->getAddrDelta();
1206     break;
1207   }
1208   case MCFragment::FT_LEB: {
1209     const MCLEBFragment *LF = cast<MCLEBFragment>(this);
1210     OS << "\n       ";
1211     OS << " Value:" << LF->getValue() << " Signed:" << LF->isSigned();
1212     break;
1213   }
1214   }
1215   OS << ">";
1216 }
1217
1218 void MCSectionData::dump() {
1219   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1220
1221   OS << "<MCSectionData";
1222   OS << " Alignment:" << getAlignment()
1223      << " Fragments:[\n      ";
1224   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1225     if (it != begin()) OS << ",\n      ";
1226     it->dump();
1227   }
1228   OS << "]>";
1229 }
1230
1231 void MCSymbolData::dump() {
1232   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1233
1234   OS << "<MCSymbolData Symbol:" << getSymbol()
1235      << " Fragment:" << getFragment() << " Offset:" << getOffset()
1236      << " Flags:" << getFlags() << " Index:" << getIndex();
1237   if (isCommon())
1238     OS << " (common, size:" << getCommonSize()
1239        << " align: " << getCommonAlignment() << ")";
1240   if (isExternal())
1241     OS << " (external)";
1242   if (isPrivateExtern())
1243     OS << " (private extern)";
1244   OS << ">";
1245 }
1246
1247 void MCAssembler::dump() {
1248   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1249
1250   OS << "<MCAssembler\n";
1251   OS << "  Sections:[\n    ";
1252   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1253     if (it != begin()) OS << ",\n    ";
1254     it->dump();
1255   }
1256   OS << "],\n";
1257   OS << "  Symbols:[";
1258
1259   for (symbol_iterator it = symbol_begin(), ie = symbol_end(); it != ie; ++it) {
1260     if (it != symbol_begin()) OS << ",\n           ";
1261     it->dump();
1262   }
1263   OS << "]>\n";
1264 }
1265 #endif
1266
1267 // anchors for MC*Fragment vtables
1268 void MCEncodedFragment::anchor() { }
1269 void MCEncodedFragmentWithFixups::anchor() { }
1270 void MCDataFragment::anchor() { }
1271 void MCCompactEncodedInstFragment::anchor() { }
1272 void MCRelaxableFragment::anchor() { }
1273 void MCAlignFragment::anchor() { }
1274 void MCFillFragment::anchor() { }
1275 void MCOrgFragment::anchor() { }
1276 void MCLEBFragment::anchor() { }
1277 void MCDwarfLineAddrFragment::anchor() { }
1278 void MCDwarfCallFrameFragment::anchor() { }