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