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     // FIXME: could be more efficient if we let zlib::compress append to a
 241     // buffer rather than always from the start.
 242     zlib::Status Success =
 243         zlib::compress(StringRef(getContents().data(), getContents().size()),
 244                        CompressedContents);
 245     (void)Success;
 246     assert(Success == zlib::StatusOK);
 247     static const StringRef Magic = "ZLIB";
 248     uint64_t Size = getContents().size();
 249     if (sys::IsLittleEndianHost)
 250       Size = sys::SwapByteOrder(Size);
 251     CompressedContents.insert(CompressedContents.begin(),
 252                               Magic.size() + sizeof(Size));
 253     std::copy(Magic.begin(), Magic.end(), CompressedContents.begin());
 254     std::copy(reinterpret_cast<char *>(&Size),
 255               reinterpret_cast<char *>(&Size + 1),
 256               CompressedContents.begin() + Magic.size());
 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   getLOHContainer().reset();
 359 }
 360
 361 bool MCAssembler::isSymbolLinkerVisible(const MCSymbol &Symbol) const {
 362   // Non-temporary labels should always be visible to the linker.
 363   if (!Symbol.isTemporary())
 364     return true;
 365
 366   // Absolute temporary labels are never visible.
 367   if (!Symbol.isInSection())
 368     return false;
 369
 370   // Otherwise, check if the section requires symbols even for temporary labels.
 371   return getBackend().doesSectionRequireSymbols(Symbol.getSection());
 372 }
 373
 374 const MCSymbolData *MCAssembler::getAtom(const MCSymbolData *SD) const {
 375   // Linker visible symbols define atoms.
 376   if (isSymbolLinkerVisible(SD->getSymbol()))
 377     return SD;
 378
 379   // Absolute and undefined symbols have no defining atom.
 380   if (!SD->getFragment())
 381     return 0;
 382
 383   // Non-linker visible symbols in sections which can't be atomized have no
 384   // defining atom.
 385   if (!getBackend().isSectionAtomizable(
 386         SD->getFragment()->getParent()->getSection()))
 387     return 0;
 388
 389   // Otherwise, return the atom for the containing fragment.
 390   return SD->getFragment()->getAtom();
 391 }
 392
 393 bool MCAssembler::evaluateFixup(const MCAsmLayout &Layout,
 394                                 const MCFixup &Fixup, const MCFragment *DF,
 395                                 MCValue &Target, uint64_t &Value) const {
 396   ++stats::evaluateFixup;
 397
 398   if (!Fixup.getValue()->EvaluateAsRelocatable(Target, &Layout))
 399     getContext().FatalError(Fixup.getLoc(), "expected relocatable expression");
 400
 401   bool IsPCRel = Backend.getFixupKindInfo(
 402     Fixup.getKind()).Flags & MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel;
 403
 404   bool IsResolved;
 405   if (IsPCRel) {
 406     if (Target.getSymB()) {
 407       IsResolved = false;
 408     } else if (!Target.getSymA()) {
 409       IsResolved = false;
 410     } else {
 411       const MCSymbolRefExpr *A = Target.getSymA();
 412       const MCSymbol &SA = A->getSymbol();
 413       if (A->getKind() != MCSymbolRefExpr::VK_None ||
 414           SA.AliasedSymbol().isUndefined()) {
 415         IsResolved = false;
 416       } else {
 417         const MCSymbolData &DataA = getSymbolData(SA);
 418         IsResolved =
 419           getWriter().IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(*this, DataA,
 420                                                              *DF, false, true);
 421       }
 422     }
 423   } else {
 424     IsResolved = Target.isAbsolute();
 425   }
 426
 427   Value = Target.getConstant();
 428
 429   if (const MCSymbolRefExpr *A = Target.getSymA()) {
 430     const MCSymbol &Sym = A->getSymbol().AliasedSymbol();
 431     if (Sym.isDefined())
 432       Value += Layout.getSymbolOffset(&getSymbolData(Sym));
 433   }
 434   if (const MCSymbolRefExpr *B = Target.getSymB()) {
 435     const MCSymbol &Sym = B->getSymbol().AliasedSymbol();
 436     if (Sym.isDefined())
 437       Value -= Layout.getSymbolOffset(&getSymbolData(Sym));
 438   }
 439
 440
 441   bool ShouldAlignPC = Backend.getFixupKindInfo(Fixup.getKind()).Flags &
 442                          MCFixupKindInfo::FKF_IsAlignedDownTo32Bits;
 443   assert((ShouldAlignPC ? IsPCRel : true) &&
 444     "FKF_IsAlignedDownTo32Bits is only allowed on PC-relative fixups!");
 445
 446   if (IsPCRel) {
 447     uint32_t Offset = Layout.getFragmentOffset(DF) + Fixup.getOffset();
 448
 449     // A number of ARM fixups in Thumb mode require that the effective PC
 450     // address be determined as the 32-bit aligned version of the actual offset.
 451     if (ShouldAlignPC) Offset &= ~0x3;
 452     Value -= Offset;
 453   }
 454
 455   // Let the backend adjust the fixup value if necessary, including whether
 456   // we need a relocation.
 457   Backend.processFixupValue(*this, Layout, Fixup, DF, Target, Value,
 458                             IsResolved);
 459
 460   return IsResolved;
 461 }
 462
 463 uint64_t MCAssembler::computeFragmentSize(const MCAsmLayout &Layout,
 464                                           const MCFragment &F) const {
 465   switch (F.getKind()) {
 466   case MCFragment::FT_Data:
 467   case MCFragment::FT_Relaxable:
 468   case MCFragment::FT_CompactEncodedInst:
 469     return cast<MCEncodedFragment>(F).getContents().size();
 470   case MCFragment::FT_Compressed:
 471     return cast<MCCompressedFragment>(F).getCompressedContents().size();
 472   case MCFragment::FT_Fill:
 473     return cast<MCFillFragment>(F).getSize();
 474
 475   case MCFragment::FT_LEB:
 476     return cast<MCLEBFragment>(F).getContents().size();
 477
 478   case MCFragment::FT_Align: {
 479     const MCAlignFragment &AF = cast<MCAlignFragment>(F);
 480     unsigned Offset = Layout.getFragmentOffset(&AF);
 481     unsigned Size = OffsetToAlignment(Offset, AF.getAlignment());
 482     // If we are padding with nops, force the padding to be larger than the
 483     // minimum nop size.
 484     if (Size > 0 && AF.hasEmitNops()) {
 485       while (Size % getBackend().getMinimumNopSize())
 486         Size += AF.getAlignment();
 487     }
 488     if (Size > AF.getMaxBytesToEmit())
 489       return 0;
 490     return Size;
 491   }
 492
 493   case MCFragment::FT_Org: {
 494     const MCOrgFragment &OF = cast<MCOrgFragment>(F);
 495     int64_t TargetLocation;
 496     if (!OF.getOffset().EvaluateAsAbsolute(TargetLocation, Layout))
 497       report_fatal_error("expected assembly-time absolute expression");
 498
 499     // FIXME: We need a way to communicate this error.
 500     uint64_t FragmentOffset = Layout.getFragmentOffset(&OF);
 501     int64_t Size = TargetLocation - FragmentOffset;
 502     if (Size < 0 || Size >= 0x40000000)
 503       report_fatal_error("invalid .org offset '" + Twine(TargetLocation) +
 504                          "' (at offset '" + Twine(FragmentOffset) + "')");
 505     return Size;
 506   }
 507
 508   case MCFragment::FT_Dwarf:
 509     return cast<MCDwarfLineAddrFragment>(F).getContents().size();
 510   case MCFragment::FT_DwarfFrame:
 511     return cast<MCDwarfCallFrameFragment>(F).getContents().size();
 512   }
 513
 514   llvm_unreachable("invalid fragment kind");
 515 }
 516
 517 void MCAsmLayout::layoutFragment(MCFragment *F) {
 518   MCFragment *Prev = F->getPrevNode();
 519
 520   // We should never try to recompute something which is valid.
 521   assert(!isFragmentValid(F) && "Attempt to recompute a valid fragment!");
 522   // We should never try to compute the fragment layout if its predecessor
 523   // isn't valid.
 524   assert((!Prev || isFragmentValid(Prev)) &&
 525          "Attempt to compute fragment before its predecessor!");
 526
 527   ++stats::FragmentLayouts;
 528
 529   // Compute fragment offset and size.
 530   if (Prev)
 531     F->Offset = Prev->Offset + getAssembler().computeFragmentSize(*this, *Prev);
 532   else
 533     F->Offset = 0;
 534   LastValidFragment[F->getParent()] = F;
 535
 536   // If bundling is enabled and this fragment has instructions in it, it has to
 537   // obey the bundling restrictions. With padding, we'll have:
 538   //
 539   //
 540   //        BundlePadding
 541   //             |||
 542   // -------------------------------------
 543   //   Prev  |##########|       F        |
 544   // -------------------------------------
 545   //                    ^
 546   //                    |
 547   //                    F->Offset
 548   //
 549   // The fragment's offset will point to after the padding, and its computed
 550   // size won't include the padding.
 551   //
 552   if (Assembler.isBundlingEnabled() && F->hasInstructions()) {
 553     assert(isa<MCEncodedFragment>(F) &&
 554            "Only MCEncodedFragment implementations have instructions");
 555     uint64_t FSize = Assembler.computeFragmentSize(*this, *F);
 556
 557     if (FSize > Assembler.getBundleAlignSize())
 558       report_fatal_error("Fragment can't be larger than a bundle size");
 559
 560     uint64_t RequiredBundlePadding = computeBundlePadding(F, F->Offset, FSize);
 561     if (RequiredBundlePadding > UINT8_MAX)
 562       report_fatal_error("Padding cannot exceed 255 bytes");
 563     F->setBundlePadding(static_cast<uint8_t>(RequiredBundlePadding));
 564     F->Offset += RequiredBundlePadding;
 565   }
 566 }
 567
 568 /// \brief Write the contents of a fragment to the given object writer. Expects
 569 ///        a MCEncodedFragment.
 570 static void writeFragmentContents(const MCFragment &F, MCObjectWriter *OW) {
 571   const MCEncodedFragment &EF = cast<MCEncodedFragment>(F);
 572   OW->WriteBytes(EF.getContents());
 573 }
 574
 575 /// \brief Write the fragment \p F to the output file.
 576 static void writeFragment(const MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
 577                           const MCFragment &F) {
 578   MCObjectWriter *OW = &Asm.getWriter();
 579
 580   // FIXME: Embed in fragments instead?
 581   uint64_t FragmentSize = Asm.computeFragmentSize(Layout, F);
 582
 583   // Should NOP padding be written out before this fragment?
 584   unsigned BundlePadding = F.getBundlePadding();
 585   if (BundlePadding > 0) {
 586     assert(Asm.isBundlingEnabled() &&
 587            "Writing bundle padding with disabled bundling");
 588     assert(F.hasInstructions() &&
 589            "Writing bundle padding for a fragment without instructions");
 590
 591     unsigned TotalLength = BundlePadding + static_cast<unsigned>(FragmentSize);
 592     if (F.alignToBundleEnd() && TotalLength > Asm.getBundleAlignSize()) {
 593       // If the padding itself crosses a bundle boundary, it must be emitted
 594       // in 2 pieces, since even nop instructions must not cross boundaries.
 595       //             v--------------v   <- BundleAlignSize
 596       //        v---------v             <- BundlePadding
 597       // ----------------------------
 598       // | Prev |####|####|    F    |
 599       // ----------------------------
 600       //        ^-------------------^   <- TotalLength
 601       unsigned DistanceToBoundary = TotalLength - Asm.getBundleAlignSize();
 602       if (!Asm.getBackend().writeNopData(DistanceToBoundary, OW))
 603           report_fatal_error("unable to write NOP sequence of " +
 604                              Twine(DistanceToBoundary) + " bytes");
 605       BundlePadding -= DistanceToBoundary;
 606     }
 607     if (!Asm.getBackend().writeNopData(BundlePadding, OW))
 608       report_fatal_error("unable to write NOP sequence of " +
 609                          Twine(BundlePadding) + " bytes");
 610   }
 611
 612   // This variable (and its dummy usage) is to participate in the assert at
 613   // the end of the function.
 614   uint64_t Start = OW->getStream().tell();
 615   (void) Start;
 616
 617   ++stats::EmittedFragments;
 618
 619   switch (F.getKind()) {
 620   case MCFragment::FT_Align: {
 621     ++stats::EmittedAlignFragments;
 622     const MCAlignFragment &AF = cast<MCAlignFragment>(F);
 623     assert(AF.getValueSize() && "Invalid virtual align in concrete fragment!");
 624
 625     uint64_t Count = FragmentSize / AF.getValueSize();
 626
 627     // FIXME: This error shouldn't actually occur (the front end should emit
 628     // multiple .align directives to enforce the semantics it wants), but is
 629     // severe enough that we want to report it. How to handle this?
 630     if (Count * AF.getValueSize() != FragmentSize)
 631       report_fatal_error("undefined .align directive, value size '" +
 632                         Twine(AF.getValueSize()) +
 633                         "' is not a divisor of padding size '" +
 634                         Twine(FragmentSize) + "'");
 635
 636     // See if we are aligning with nops, and if so do that first to try to fill
 637     // the Count bytes.  Then if that did not fill any bytes or there are any
 638     // bytes left to fill use the Value and ValueSize to fill the rest.
 639     // If we are aligning with nops, ask that target to emit the right data.
 640     if (AF.hasEmitNops()) {
 641       if (!Asm.getBackend().writeNopData(Count, OW))
 642         report_fatal_error("unable to write nop sequence of " +
 643                           Twine(Count) + " bytes");
 644       break;
 645     }
 646
 647     // Otherwise, write out in multiples of the value size.
 648     for (uint64_t i = 0; i != Count; ++i) {
 649       switch (AF.getValueSize()) {
 650       default: llvm_unreachable("Invalid size!");
 651       case 1: OW->Write8 (uint8_t (AF.getValue())); break;
 652       case 2: OW->Write16(uint16_t(AF.getValue())); break;
 653       case 4: OW->Write32(uint32_t(AF.getValue())); break;
 654       case 8: OW->Write64(uint64_t(AF.getValue())); break;
 655       }
 656     }
 657     break;
 658   }
 659
 660   case MCFragment::FT_Compressed:
 661     ++stats::EmittedDataFragments;
 662     OW->WriteBytes(cast<MCCompressedFragment>(F).getCompressedContents());
 663     break;
 664
 665   case MCFragment::FT_Data:
 666     ++stats::EmittedDataFragments;
 667     writeFragmentContents(F, OW);
 668     break;
 669
 670   case MCFragment::FT_Relaxable:
 671     ++stats::EmittedRelaxableFragments;
 672     writeFragmentContents(F, OW);
 673     break;
 674
 675   case MCFragment::FT_CompactEncodedInst:
 676     ++stats::EmittedCompactEncodedInstFragments;
 677     writeFragmentContents(F, OW);
 678     break;
 679
 680   case MCFragment::FT_Fill: {
 681     ++stats::EmittedFillFragments;
 682     const MCFillFragment &FF = cast<MCFillFragment>(F);
 683
 684     assert(FF.getValueSize() && "Invalid virtual align in concrete fragment!");
 685
 686     for (uint64_t i = 0, e = FF.getSize() / FF.getValueSize(); i != e; ++i) {
 687       switch (FF.getValueSize()) {
 688       default: llvm_unreachable("Invalid size!");
 689       case 1: OW->Write8 (uint8_t (FF.getValue())); break;
 690       case 2: OW->Write16(uint16_t(FF.getValue())); break;
 691       case 4: OW->Write32(uint32_t(FF.getValue())); break;
 692       case 8: OW->Write64(uint64_t(FF.getValue())); break;
 693       }
 694     }
 695     break;
 696   }
 697
 698   case MCFragment::FT_LEB: {
 699     const MCLEBFragment &LF = cast<MCLEBFragment>(F);
 700     OW->WriteBytes(LF.getContents().str());
 701     break;
 702   }
 703
 704   case MCFragment::FT_Org: {
 705     ++stats::EmittedOrgFragments;
 706     const MCOrgFragment &OF = cast<MCOrgFragment>(F);
 707
 708     for (uint64_t i = 0, e = FragmentSize; i != e; ++i)
 709       OW->Write8(uint8_t(OF.getValue()));
 710
 711     break;
 712   }
 713
 714   case MCFragment::FT_Dwarf: {
 715     const MCDwarfLineAddrFragment &OF = cast<MCDwarfLineAddrFragment>(F);
 716     OW->WriteBytes(OF.getContents().str());
 717     break;
 718   }
 719   case MCFragment::FT_DwarfFrame: {
 720     const MCDwarfCallFrameFragment &CF = cast<MCDwarfCallFrameFragment>(F);
 721     OW->WriteBytes(CF.getContents().str());
 722     break;
 723   }
 724   }
 725
 726   assert(OW->getStream().tell() - Start == FragmentSize &&
 727          "The stream should advance by fragment size");
 728 }
 729
 730 void MCAssembler::writeSectionData(const MCSectionData *SD,
 731                                    const MCAsmLayout &Layout) const {
 732   // Ignore virtual sections.
 733   if (SD->getSection().isVirtualSection()) {
 734     assert(Layout.getSectionFileSize(SD) == 0 && "Invalid size for section!");
 735
 736     // Check that contents are only things legal inside a virtual section.
 737     for (MCSectionData::const_iterator it = SD->begin(),
 738            ie = SD->end(); it != ie; ++it) {
 739       switch (it->getKind()) {
 740       default: llvm_unreachable("Invalid fragment in virtual section!");
 741       case MCFragment::FT_Compressed:
 742       case MCFragment::FT_Data: {
 743         // Check that we aren't trying to write a non-zero contents (or fixups)
 744         // into a virtual section. This is to support clients which use standard
 745         // directives to fill the contents of virtual sections.
 746         const MCDataFragment &DF = cast<MCDataFragment>(*it);
 747         assert(DF.fixup_begin() == DF.fixup_end() &&
 748                "Cannot have fixups in virtual section!");
 749         for (unsigned i = 0, e = DF.getContents().size(); i != e; ++i)
 750           assert(DF.getContents()[i] == 0 &&
 751                  "Invalid data value for virtual section!");
 752         break;
 753       }
 754       case MCFragment::FT_Align:
 755         // Check that we aren't trying to write a non-zero value into a virtual
 756         // section.
 757         assert((cast<MCAlignFragment>(it)->getValueSize() == 0 ||
 758                 cast<MCAlignFragment>(it)->getValue() == 0) &&
 759                "Invalid align in virtual section!");
 760         break;
 761       case MCFragment::FT_Fill:
 762         assert((cast<MCFillFragment>(it)->getValueSize() == 0 ||
 763                 cast<MCFillFragment>(it)->getValue() == 0) &&
 764                "Invalid fill in virtual section!");
 765         break;
 766       }
 767     }
 768
 769     return;
 770   }
 771
 772   uint64_t Start = getWriter().getStream().tell();
 773   (void)Start;
 774
 775   for (MCSectionData::const_iterator it = SD->begin(), ie = SD->end();
 776        it != ie; ++it)
 777     writeFragment(*this, Layout, *it);
 778
 779   assert(getWriter().getStream().tell() - Start ==
 780          Layout.getSectionAddressSize(SD));
 781 }
 782
 783 std::pair<uint64_t, bool> MCAssembler::handleFixup(const MCAsmLayout &Layout,
 784                                                    MCFragment &F,
 785                                                    const MCFixup &Fixup) {
 786   // Evaluate the fixup.
 787   MCValue Target;
 788   uint64_t FixedValue;
 789   bool IsPCRel = Backend.getFixupKindInfo(Fixup.getKind()).Flags &
 790                  MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel;
 791   if (!evaluateFixup(Layout, Fixup, &F, Target, FixedValue)) {
 792     // The fixup was unresolved, we need a relocation. Inform the object
 793     // writer of the relocation, and give it an opportunity to adjust the
 794     // fixup value if need be.
 795     getWriter().RecordRelocation(*this, Layout, &F, Fixup, Target, IsPCRel,
 796                                  FixedValue);
 797   }
 798   return std::make_pair(FixedValue, IsPCRel);
 799 }
 800
 801 void MCAssembler::Finish() {
 802   DEBUG_WITH_TYPE("mc-dump", {
 803       llvm::errs() << "assembler backend - pre-layout\n--\n";
 804       dump(); });
 805
 806   // Create the layout object.
 807   MCAsmLayout Layout(*this);
 808
 809   // Create dummy fragments and assign section ordinals.
 810   unsigned SectionIndex = 0;
 811   for (MCAssembler::iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
 812     // Create dummy fragments to eliminate any empty sections, this simplifies
 813     // layout.
 814     if (it->getFragmentList().empty())
 815       new MCDataFragment(it);
 816
 817     it->setOrdinal(SectionIndex++);
 818   }
 819
 820   // Assign layout order indices to sections and fragments.
 821   for (unsigned i = 0, e = Layout.getSectionOrder().size(); i != e; ++i) {
 822     MCSectionData *SD = Layout.getSectionOrder()[i];
 823     SD->setLayoutOrder(i);
 824
 825     unsigned FragmentIndex = 0;
 826     for (MCSectionData::iterator iFrag = SD->begin(), iFragEnd = SD->end();
 827          iFrag != iFragEnd; ++iFrag)
 828       iFrag->setLayoutOrder(FragmentIndex++);
 829   }
 830
 831   // Layout until everything fits.
 832   while (layoutOnce(Layout))
 833     continue;
 834
 835   DEBUG_WITH_TYPE("mc-dump", {
 836       llvm::errs() << "assembler backend - post-relaxation\n--\n";
 837       dump(); });
 838
 839   // Finalize the layout, including fragment lowering.
 840   finishLayout(Layout);
 841
 842   DEBUG_WITH_TYPE("mc-dump", {
 843       llvm::errs() << "assembler backend - final-layout\n--\n";
 844       dump(); });
 845
 846   uint64_t StartOffset = OS.tell();
 847
 848   // Allow the object writer a chance to perform post-layout binding (for
 849   // example, to set the index fields in the symbol data).
 850   getWriter().ExecutePostLayoutBinding(*this, Layout);
 851
 852   // Evaluate and apply the fixups, generating relocation entries as necessary.
 853   for (MCAssembler::iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
 854     for (MCSectionData::iterator it2 = it->begin(),
 855            ie2 = it->end(); it2 != ie2; ++it2) {
 856       MCEncodedFragmentWithFixups *F =
 857         dyn_cast<MCEncodedFragmentWithFixups>(it2);
 858       if (F) {
 859         for (MCEncodedFragmentWithFixups::fixup_iterator it3 = F->fixup_begin(),
 860              ie3 = F->fixup_end(); it3 != ie3; ++it3) {
 861           MCFixup &Fixup = *it3;
 862           uint64_t FixedValue;
 863           bool IsPCRel;
 864           std::tie(FixedValue, IsPCRel) = handleFixup(Layout, *F, Fixup);
 865           getBackend().applyFixup(Fixup, F->getContents().data(),
 866                                   F->getContents().size(), FixedValue, IsPCRel);
 867         }
 868       }
 869     }
 870   }
 871
 872   // Write the object file.
 873   getWriter().WriteObject(*this, Layout);
 874
 875   stats::ObjectBytes += OS.tell() - StartOffset;
 876 }
 877
 878 bool MCAssembler::fixupNeedsRelaxation(const MCFixup &Fixup,
 879                                        const MCRelaxableFragment *DF,
 880                                        const MCAsmLayout &Layout) const {
 881   // If we cannot resolve the fixup value, it requires relaxation.
 882   MCValue Target;
 883   uint64_t Value;
 884   if (!evaluateFixup(Layout, Fixup, DF, Target, Value))
 885     return true;
 886
 887   return getBackend().fixupNeedsRelaxation(Fixup, Value, DF, Layout);
 888 }
 889
 890 bool MCAssembler::fragmentNeedsRelaxation(const MCRelaxableFragment *F,
 891                                           const MCAsmLayout &Layout) const {
 892   // If this inst doesn't ever need relaxation, ignore it. This occurs when we
 893   // are intentionally pushing out inst fragments, or because we relaxed a
 894   // previous instruction to one that doesn't need relaxation.
 895   if (!getBackend().mayNeedRelaxation(F->getInst()))
 896     return false;
 897
 898   for (MCRelaxableFragment::const_fixup_iterator it = F->fixup_begin(),
 899        ie = F->fixup_end(); it != ie; ++it)
 900     if (fixupNeedsRelaxation(*it, F, Layout))
 901       return true;
 902
 903   return false;
 904 }
 905
 906 bool MCAssembler::relaxInstruction(MCAsmLayout &Layout,
 907                                    MCRelaxableFragment &F) {
 908   if (!fragmentNeedsRelaxation(&F, Layout))
 909     return false;
 910
 911   ++stats::RelaxedInstructions;
 912
 913   // FIXME-PERF: We could immediately lower out instructions if we can tell
 914   // they are fully resolved, to avoid retesting on later passes.
 915
 916   // Relax the fragment.
 917
 918   MCInst Relaxed;
 919   getBackend().relaxInstruction(F.getInst(), Relaxed);
 920
 921   // Encode the new instruction.
 922   //
 923   // FIXME-PERF: If it matters, we could let the target do this. It can
 924   // probably do so more efficiently in many cases.
 925   SmallVector<MCFixup, 4> Fixups;
 926   SmallString<256> Code;
 927   raw_svector_ostream VecOS(Code);
 928   getEmitter().EncodeInstruction(Relaxed, VecOS, Fixups, F.getSubtargetInfo());
 929   VecOS.flush();
 930
 931   // Update the fragment.
 932   F.setInst(Relaxed);
 933   F.getContents() = Code;
 934   F.getFixups() = Fixups;
 935
 936   return true;
 937 }
 938
 939 bool MCAssembler::relaxLEB(MCAsmLayout &Layout, MCLEBFragment &LF) {
 940   int64_t Value = 0;
 941   uint64_t OldSize = LF.getContents().size();
 942   bool IsAbs = LF.getValue().EvaluateAsAbsolute(Value, Layout);
 943   (void)IsAbs;
 944   assert(IsAbs);
 945   SmallString<8> &Data = LF.getContents();
 946   Data.clear();
 947   raw_svector_ostream OSE(Data);
 948   if (LF.isSigned())
 949     encodeSLEB128(Value, OSE);
 950   else
 951     encodeULEB128(Value, OSE);
 952   OSE.flush();
 953   return OldSize != LF.getContents().size();
 954 }
 955
 956 bool MCAssembler::relaxDwarfLineAddr(MCAsmLayout &Layout,
 957                                      MCDwarfLineAddrFragment &DF) {
 958   MCContext &Context = Layout.getAssembler().getContext();
 959   int64_t AddrDelta = 0;
 960   uint64_t OldSize = DF.getContents().size();
 961   bool IsAbs = DF.getAddrDelta().EvaluateAsAbsolute(AddrDelta, Layout);
 962   (void)IsAbs;
 963   assert(IsAbs);
 964   int64_t LineDelta;
 965   LineDelta = DF.getLineDelta();
 966   SmallString<8> &Data = DF.getContents();
 967   Data.clear();
 968   raw_svector_ostream OSE(Data);
 969   MCDwarfLineAddr::Encode(Context, LineDelta, AddrDelta, OSE);
 970   OSE.flush();
 971   return OldSize != Data.size();
 972 }
 973
 974 bool MCAssembler::relaxDwarfCallFrameFragment(MCAsmLayout &Layout,
 975                                               MCDwarfCallFrameFragment &DF) {
 976   MCContext &Context = Layout.getAssembler().getContext();
 977   int64_t AddrDelta = 0;
 978   uint64_t OldSize = DF.getContents().size();
 979   bool IsAbs = DF.getAddrDelta().EvaluateAsAbsolute(AddrDelta, Layout);
 980   (void)IsAbs;
 981   assert(IsAbs);
 982   SmallString<8> &Data = DF.getContents();
 983   Data.clear();
 984   raw_svector_ostream OSE(Data);
 985   MCDwarfFrameEmitter::EncodeAdvanceLoc(Context, AddrDelta, OSE);
 986   OSE.flush();
 987   return OldSize != Data.size();
 988 }
 989
 990 bool MCAssembler::layoutSectionOnce(MCAsmLayout &Layout, MCSectionData &SD) {
 991   // Holds the first fragment which needed relaxing during this layout. It will
 992   // remain NULL if none were relaxed.
 993   // When a fragment is relaxed, all the fragments following it should get
 994   // invalidated because their offset is going to change.
 995   MCFragment *FirstRelaxedFragment = NULL;
 996
 997   // Attempt to relax all the fragments in the section.
 998   for (MCSectionData::iterator I = SD.begin(), IE = SD.end(); I != IE; ++I) {
 999     // Check if this is a fragment that needs relaxation.
1000     bool RelaxedFrag = false;
1001     switch(I->getKind()) {
1002     default:
1003       break;
1004     case MCFragment::FT_Relaxable:
1005       assert(!getRelaxAll() &&
1006              "Did not expect a MCRelaxableFragment in RelaxAll mode");
1007       RelaxedFrag = relaxInstruction(Layout, *cast<MCRelaxableFragment>(I));
1008       break;
1009     case MCFragment::FT_Dwarf:
1010       RelaxedFrag = relaxDwarfLineAddr(Layout,
1011                                        *cast<MCDwarfLineAddrFragment>(I));
1012       break;
1013     case MCFragment::FT_DwarfFrame:
1014       RelaxedFrag =
1015         relaxDwarfCallFrameFragment(Layout,
1016                                     *cast<MCDwarfCallFrameFragment>(I));
1017       break;
1018     case MCFragment::FT_LEB:
1019       RelaxedFrag = relaxLEB(Layout, *cast<MCLEBFragment>(I));
1020       break;
1021     }
1022     if (RelaxedFrag && !FirstRelaxedFragment)
1023       FirstRelaxedFragment = I;
1024   }
1025   if (FirstRelaxedFragment) {
1026     Layout.invalidateFragmentsFrom(FirstRelaxedFragment);
1027     return true;
1028   }
1029   return false;
1030 }
1031
1032 bool MCAssembler::layoutOnce(MCAsmLayout &Layout) {
1033   ++stats::RelaxationSteps;
1034
1035   bool WasRelaxed = false;
1036   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1037     MCSectionData &SD = *it;
1038     while (layoutSectionOnce(Layout, SD))
1039       WasRelaxed = true;
1040   }
1041
1042   return WasRelaxed;
1043 }
1044
1045 void MCAssembler::finishLayout(MCAsmLayout &Layout) {
1046   // The layout is done. Mark every fragment as valid.
1047   for (unsigned int i = 0, n = Layout.getSectionOrder().size(); i != n; ++i) {
1048     Layout.getFragmentOffset(&*Layout.getSectionOrder()[i]->rbegin());
1049   }
1050 }
1051
1052 // Debugging methods
1053
1054 namespace llvm {
1055
1056 raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const MCFixup &AF) {
1057   OS << "<MCFixup" << " Offset:" << AF.getOffset()
1058      << " Value:" << *AF.getValue()
1059      << " Kind:" << AF.getKind() << ">";
1060   return OS;
1061 }
1062
1063 }
1064
1065 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
1066 void MCFragment::dump() {
1067   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1068
1069   OS << "<";
1070   switch (getKind()) {
1071   case MCFragment::FT_Align: OS << "MCAlignFragment"; break;
1072   case MCFragment::FT_Data:  OS << "MCDataFragment"; break;
1073   case MCFragment::FT_Compressed:
1074     OS << "MCCompressedFragment"; break;
1075   case MCFragment::FT_CompactEncodedInst:
1076     OS << "MCCompactEncodedInstFragment"; break;
1077   case MCFragment::FT_Fill:  OS << "MCFillFragment"; break;
1078   case MCFragment::FT_Relaxable:  OS << "MCRelaxableFragment"; break;
1079   case MCFragment::FT_Org:   OS << "MCOrgFragment"; break;
1080   case MCFragment::FT_Dwarf: OS << "MCDwarfFragment"; break;
1081   case MCFragment::FT_DwarfFrame: OS << "MCDwarfCallFrameFragment"; break;
1082   case MCFragment::FT_LEB:   OS << "MCLEBFragment"; break;
1083   }
1084
1085   OS << "<MCFragment " << (void*) this << " LayoutOrder:" << LayoutOrder
1086      << " Offset:" << Offset
1087      << " HasInstructions:" << hasInstructions()
1088      << " BundlePadding:" << static_cast<unsigned>(getBundlePadding()) << ">";
1089
1090   switch (getKind()) {
1091   case MCFragment::FT_Align: {
1092     const MCAlignFragment *AF = cast<MCAlignFragment>(this);
1093     if (AF->hasEmitNops())
1094       OS << " (emit nops)";
1095     OS << "\n       ";
1096     OS << " Alignment:" << AF->getAlignment()
1097        << " Value:" << AF->getValue() << " ValueSize:" << AF->getValueSize()
1098        << " MaxBytesToEmit:" << AF->getMaxBytesToEmit() << ">";
1099     break;
1100   }
1101   case MCFragment::FT_Compressed:
1102   case MCFragment::FT_Data:  {
1103     const MCDataFragment *DF = cast<MCDataFragment>(this);
1104     OS << "\n       ";
1105     OS << " Contents:[";
1106     const SmallVectorImpl<char> &Contents = DF->getContents();
1107     for (unsigned i = 0, e = Contents.size(); i != e; ++i) {
1108       if (i) OS << ",";
1109       OS << hexdigit((Contents[i] >> 4) & 0xF) << hexdigit(Contents[i] & 0xF);
1110     }
1111     OS << "] (" << Contents.size() << " bytes)";
1112
1113     if (DF->fixup_begin() != DF->fixup_end()) {
1114       OS << ",\n       ";
1115       OS << " Fixups:[";
1116       for (MCDataFragment::const_fixup_iterator it = DF->fixup_begin(),
1117              ie = DF->fixup_end(); it != ie; ++it) {
1118         if (it != DF->fixup_begin()) OS << ",\n                ";
1119         OS << *it;
1120       }
1121       OS << "]";
1122     }
1123     break;
1124   }
1125   case MCFragment::FT_CompactEncodedInst: {
1126     const MCCompactEncodedInstFragment *CEIF =
1127       cast<MCCompactEncodedInstFragment>(this);
1128     OS << "\n       ";
1129     OS << " Contents:[";
1130     const SmallVectorImpl<char> &Contents = CEIF->getContents();
1131     for (unsigned i = 0, e = Contents.size(); i != e; ++i) {
1132       if (i) OS << ",";
1133       OS << hexdigit((Contents[i] >> 4) & 0xF) << hexdigit(Contents[i] & 0xF);
1134     }
1135     OS << "] (" << Contents.size() << " bytes)";
1136     break;
1137   }
1138   case MCFragment::FT_Fill:  {
1139     const MCFillFragment *FF = cast<MCFillFragment>(this);
1140     OS << " Value:" << FF->getValue() << " ValueSize:" << FF->getValueSize()
1141        << " Size:" << FF->getSize();
1142     break;
1143   }
1144   case MCFragment::FT_Relaxable:  {
1145     const MCRelaxableFragment *F = cast<MCRelaxableFragment>(this);
1146     OS << "\n       ";
1147     OS << " Inst:";
1148     F->getInst().dump_pretty(OS);
1149     break;
1150   }
1151   case MCFragment::FT_Org:  {
1152     const MCOrgFragment *OF = cast<MCOrgFragment>(this);
1153     OS << "\n       ";
1154     OS << " Offset:" << OF->getOffset() << " Value:" << OF->getValue();
1155     break;
1156   }
1157   case MCFragment::FT_Dwarf:  {
1158     const MCDwarfLineAddrFragment *OF = cast<MCDwarfLineAddrFragment>(this);
1159     OS << "\n       ";
1160     OS << " AddrDelta:" << OF->getAddrDelta()
1161        << " LineDelta:" << OF->getLineDelta();
1162     break;
1163   }
1164   case MCFragment::FT_DwarfFrame:  {
1165     const MCDwarfCallFrameFragment *CF = cast<MCDwarfCallFrameFragment>(this);
1166     OS << "\n       ";
1167     OS << " AddrDelta:" << CF->getAddrDelta();
1168     break;
1169   }
1170   case MCFragment::FT_LEB: {
1171     const MCLEBFragment *LF = cast<MCLEBFragment>(this);
1172     OS << "\n       ";
1173     OS << " Value:" << LF->getValue() << " Signed:" << LF->isSigned();
1174     break;
1175   }
1176   }
1177   OS << ">";
1178 }
1179
1180 void MCSectionData::dump() {
1181   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1182
1183   OS << "<MCSectionData";
1184   OS << " Alignment:" << getAlignment()
1185      << " Fragments:[\n      ";
1186   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1187     if (it != begin()) OS << ",\n      ";
1188     it->dump();
1189   }
1190   OS << "]>";
1191 }
1192
1193 void MCSymbolData::dump() {
1194   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1195
1196   OS << "<MCSymbolData Symbol:" << getSymbol()
1197      << " Fragment:" << getFragment() << " Offset:" << getOffset()
1198      << " Flags:" << getFlags() << " Index:" << getIndex();
1199   if (isCommon())
1200     OS << " (common, size:" << getCommonSize()
1201        << " align: " << getCommonAlignment() << ")";
1202   if (isExternal())
1203     OS << " (external)";
1204   if (isPrivateExtern())
1205     OS << " (private extern)";
1206   OS << ">";
1207 }
1208
1209 void MCAssembler::dump() {
1210   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1211
1212   OS << "<MCAssembler\n";
1213   OS << "  Sections:[\n    ";
1214   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1215     if (it != begin()) OS << ",\n    ";
1216     it->dump();
1217   }
1218   OS << "],\n";
1219   OS << "  Symbols:[";
1220
1221   for (symbol_iterator it = symbol_begin(), ie = symbol_end(); it != ie; ++it) {
1222     if (it != symbol_begin()) OS << ",\n           ";
1223     it->dump();
1224   }
1225   OS << "]>\n";
1226 }
1227 #endif
1228
1229 // anchors for MC*Fragment vtables
1230 void MCEncodedFragment::anchor() { }
1231 void MCEncodedFragmentWithFixups::anchor() { }
1232 void MCDataFragment::anchor() { }
1233 void MCCompactEncodedInstFragment::anchor() { }
1234 void MCRelaxableFragment::anchor() { }
1235 void MCAlignFragment::anchor() { }
1236 void MCFillFragment::anchor() { }
1237 void MCOrgFragment::anchor() { }
1238 void MCLEBFragment::anchor() { }
1239 void MCDwarfLineAddrFragment::anchor() { }
1240 void MCDwarfCallFrameFragment::anchor() { }