lib/MC/MCAssembler.cpp

   1 //===- lib/MC/MCAssembler.cpp - Assembler Backend Implementation ----------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9
  10 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
  11 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  12 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  13 #include "llvm/ADT/Twine.h"
  14 #include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
  15 #include "llvm/MC/MCAsmLayout.h"
  16 #include "llvm/MC/MCCodeEmitter.h"
  17 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  18 #include "llvm/MC/MCDwarf.h"
  19 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  20 #include "llvm/MC/MCFixupKindInfo.h"
  21 #include "llvm/MC/MCObjectWriter.h"
  22 #include "llvm/MC/MCSection.h"
  23 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  24 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  25 #include "llvm/Support/Debug.h"
  26 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  27 #include "llvm/Support/LEB128.h"
  28 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  29 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  30 #include <tuple>
  31 using namespace llvm;
  32
  33 #define DEBUG_TYPE "assembler"
  34
  35 namespace {
  36 namespace stats {
  37 STATISTIC(EmittedFragments, "Number of emitted assembler fragments - total");
  38 STATISTIC(EmittedRelaxableFragments,
  39           "Number of emitted assembler fragments - relaxable");
  40 STATISTIC(EmittedDataFragments,
  41           "Number of emitted assembler fragments - data");
  42 STATISTIC(EmittedCompactEncodedInstFragments,
  43           "Number of emitted assembler fragments - compact encoded inst");
  44 STATISTIC(EmittedAlignFragments,
  45           "Number of emitted assembler fragments - align");
  46 STATISTIC(EmittedFillFragments,
  47           "Number of emitted assembler fragments - fill");
  48 STATISTIC(EmittedOrgFragments,
  49           "Number of emitted assembler fragments - org");
  50 STATISTIC(evaluateFixup, "Number of evaluated fixups");
  51 STATISTIC(FragmentLayouts, "Number of fragment layouts");
  52 STATISTIC(ObjectBytes, "Number of emitted object file bytes");
  53 STATISTIC(RelaxationSteps, "Number of assembler layout and relaxation steps");
  54 STATISTIC(RelaxedInstructions, "Number of relaxed instructions");
  55 }
  56 }
  57
  58 // FIXME FIXME FIXME: There are number of places in this file where we convert
  59 // what is a 64-bit assembler value used for computation into a value in the
  60 // object file, which may truncate it. We should detect that truncation where
  61 // invalid and report errors back.
  62
  63 /* *** */
  64
  65 MCAsmLayout::MCAsmLayout(MCAssembler &Asm)
  66   : Assembler(Asm), LastValidFragment()
  67  {
  68   // Compute the section layout order. Virtual sections must go last.
  69   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(), ie = Asm.end(); it != ie; ++it)
  70     if (!it->getSection().isVirtualSection())
  71       SectionOrder.push_back(&*it);
  72   for (MCAssembler::iterator it = Asm.begin(), ie = Asm.end(); it != ie; ++it)
  73     if (it->getSection().isVirtualSection())
  74       SectionOrder.push_back(&*it);
  75 }
  76
  77 bool MCAsmLayout::isFragmentValid(const MCFragment *F) const {
  78   const MCSectionData &SD = *F->getParent();
  79   const MCFragment *LastValid = LastValidFragment.lookup(&SD);
  80   if (!LastValid)
  81     return false;
  82   assert(LastValid->getParent() == F->getParent());
  83   return F->getLayoutOrder() <= LastValid->getLayoutOrder();
  84 }
  85
  86 void MCAsmLayout::invalidateFragmentsFrom(MCFragment *F) {
  87   // If this fragment wasn't already valid, we don't need to do anything.
  88   if (!isFragmentValid(F))
  89     return;
  90
  91   // Otherwise, reset the last valid fragment to the previous fragment
  92   // (if this is the first fragment, it will be NULL).
  93   const MCSectionData &SD = *F->getParent();
  94   LastValidFragment[&SD] = F->getPrevNode();
  95 }
  96
  97 void MCAsmLayout::ensureValid(const MCFragment *F) const {
  98   MCSectionData &SD = *F->getParent();
  99
 100   MCFragment *Cur = LastValidFragment[&SD];
 101   if (!Cur)
 102     Cur = &*SD.begin();
 103   else
 104     Cur = Cur->getNextNode();
 105
 106   // Advance the layout position until the fragment is valid.
 107   while (!isFragmentValid(F)) {
 108     assert(Cur && "Layout bookkeeping error");
 109     const_cast<MCAsmLayout*>(this)->layoutFragment(Cur);
 110     Cur = Cur->getNextNode();
 111   }
 112 }
 113
 114 uint64_t MCAsmLayout::getFragmentOffset(const MCFragment *F) const {
 115   ensureValid(F);
 116   assert(F->Offset != ~UINT64_C(0) && "Address not set!");
 117   return F->Offset;
 118 }
 119
 120 // Simple getSymbolOffset helper for the non-varibale case.
 121 static bool getLabelOffset(const MCAsmLayout &Layout, const MCSymbolData &SD,
 122                            bool ReportError, uint64_t &Val) {
 123   if (!SD.getFragment()) {
 124     if (ReportError)
 125       report_fatal_error("unable to evaluate offset to undefined symbol '" +
 126                          SD.getSymbol().getName() + "'");
 127     return false;
 128   }
 129   Val = Layout.getFragmentOffset(SD.getFragment()) + SD.getOffset();
 130   return true;
 131 }
 132
 133 static bool getSymbolOffsetImpl(const MCAsmLayout &Layout,
 134                                 const MCSymbolData *SD, bool ReportError,
 135                                 uint64_t &Val) {
 136   const MCSymbol &S = SD->getSymbol();
 137
 138   if (!S.isVariable())
 139     return getLabelOffset(Layout, *SD, ReportError, Val);
 140
 141   // If SD is a variable, evaluate it.
 142   MCValue Target;
 143   if (!S.getVariableValue()->EvaluateAsValue(Target, &Layout))
 144     report_fatal_error("unable to evaluate offset for variable '" +
 145                        S.getName() + "'");
 146
 147   uint64_t Offset = Target.getConstant();
 148
 149   const MCAssembler &Asm = Layout.getAssembler();
 150
 151   const MCSymbolRefExpr *A = Target.getSymA();
 152   if (A) {
 153     uint64_t ValA;
 154     if (!getLabelOffset(Layout, Asm.getSymbolData(A->getSymbol()), ReportError,
 155                         ValA))
 156       return false;
 157     Offset += ValA;
 158   }
 159
 160   const MCSymbolRefExpr *B = Target.getSymB();
 161   if (B) {
 162     uint64_t ValB;
 163     if (!getLabelOffset(Layout, Asm.getSymbolData(B->getSymbol()), ReportError,
 164                         ValB))
 165       return false;
 166     Offset -= ValB;
 167   }
 168
 169   Val = Offset;
 170   return true;
 171 }
 172
 173 bool MCAsmLayout::getSymbolOffset(const MCSymbolData *SD, uint64_t &Val) const {
 174   return getSymbolOffsetImpl(*this, SD, false, Val);
 175 }
 176
 177 uint64_t MCAsmLayout::getSymbolOffset(const MCSymbolData *SD) const {
 178   uint64_t Val;
 179   getSymbolOffsetImpl(*this, SD, true, Val);
 180   return Val;
 181 }
 182
 183 const MCSymbol *MCAsmLayout::getBaseSymbol(const MCSymbol &Symbol) const {
 184   if (!Symbol.isVariable())
 185     return &Symbol;
 186
 187   const MCExpr *Expr = Symbol.getVariableValue();
 188   MCValue Value;
 189   if (!Expr->EvaluateAsValue(Value, this))
 190     llvm_unreachable("Invalid Expression");
 191
 192   const MCSymbolRefExpr *RefB = Value.getSymB();
 193   if (RefB)
 194     Assembler.getContext().FatalError(
 195         SMLoc(), Twine("symbol '") + RefB->getSymbol().getName() +
 196                      "' could not be evaluated in a subtraction expression");
 197
 198   const MCSymbolRefExpr *A = Value.getSymA();
 199   if (!A)
 200     return nullptr;
 201
 202   return &A->getSymbol();
 203 }
 204
 205 uint64_t MCAsmLayout::getSectionAddressSize(const MCSectionData *SD) const {
 206   // The size is the last fragment's end offset.
 207   const MCFragment &F = SD->getFragmentList().back();
 208   return getFragmentOffset(&F) + getAssembler().computeFragmentSize(*this, F);
 209 }
 210
 211 uint64_t MCAsmLayout::getSectionFileSize(const MCSectionData *SD) const {
 212   // Virtual sections have no file size.
 213   if (SD->getSection().isVirtualSection())
 214     return 0;
 215
 216   // Otherwise, the file size is the same as the address space size.
 217   return getSectionAddressSize(SD);
 218 }
 219
 220 uint64_t MCAsmLayout::computeBundlePadding(const MCFragment *F,
 221                                            uint64_t FOffset, uint64_t FSize) {
 222   uint64_t BundleSize = Assembler.getBundleAlignSize();
 223   assert(BundleSize > 0 &&
 224          "computeBundlePadding should only be called if bundling is enabled");
 225   uint64_t BundleMask = BundleSize - 1;
 226   uint64_t OffsetInBundle = FOffset & BundleMask;
 227   uint64_t EndOfFragment = OffsetInBundle + FSize;
 228
 229   // There are two kinds of bundling restrictions:
 230   //
 231   // 1) For alignToBundleEnd(), add padding to ensure that the fragment will
 232   //    *end* on a bundle boundary.
 233   // 2) Otherwise, check if the fragment would cross a bundle boundary. If it
 234   //    would, add padding until the end of the bundle so that the fragment
 235   //    will start in a new one.
 236   if (F->alignToBundleEnd()) {
 237     // Three possibilities here:
 238     //
 239     // A) The fragment just happens to end at a bundle boundary, so we're good.
 240     // B) The fragment ends before the current bundle boundary: pad it just
 241     //    enough to reach the boundary.
 242     // C) The fragment ends after the current bundle boundary: pad it until it
 243     //    reaches the end of the next bundle boundary.
 244     //
 245     // Note: this code could be made shorter with some modulo trickery, but it's
 246     // intentionally kept in its more explicit form for simplicity.
 247     if (EndOfFragment == BundleSize)
 248       return 0;
 249     else if (EndOfFragment < BundleSize)
 250       return BundleSize - EndOfFragment;
 251     else { // EndOfFragment > BundleSize
 252       return 2 * BundleSize - EndOfFragment;
 253     }
 254   } else if (EndOfFragment > BundleSize)
 255     return BundleSize - OffsetInBundle;
 256   else
 257     return 0;
 258 }
 259
 260 /* *** */
 261
 262 MCFragment::MCFragment() : Kind(FragmentType(~0)) {
 263 }
 264
 265 MCFragment::~MCFragment() {
 266 }
 267
 268 MCFragment::MCFragment(FragmentType _Kind, MCSectionData *_Parent)
 269   : Kind(_Kind), Parent(_Parent), Atom(nullptr), Offset(~UINT64_C(0))
 270 {
 271   if (Parent)
 272     Parent->getFragmentList().push_back(this);
 273 }
 274
 275 /* *** */
 276
 277 MCEncodedFragment::~MCEncodedFragment() {
 278 }
 279
 280 /* *** */
 281
 282 MCEncodedFragmentWithFixups::~MCEncodedFragmentWithFixups() {
 283 }
 284
 285 /* *** */
 286
 287 MCSectionData::MCSectionData() : Section(nullptr) {}
 288
 289 MCSectionData::MCSectionData(const MCSection &_Section, MCAssembler *A)
 290   : Section(&_Section),
 291     Ordinal(~UINT32_C(0)),
 292     Alignment(1),
 293     BundleLockState(NotBundleLocked), BundleGroupBeforeFirstInst(false),
 294     HasInstructions(false)
 295 {
 296   if (A)
 297     A->getSectionList().push_back(this);
 298 }
 299
 300 MCSectionData::iterator
 301 MCSectionData::getSubsectionInsertionPoint(unsigned Subsection) {
 302   if (Subsection == 0 && SubsectionFragmentMap.empty())
 303     return end();
 304
 305   SmallVectorImpl<std::pair<unsigned, MCFragment *> >::iterator MI =
 306     std::lower_bound(SubsectionFragmentMap.begin(), SubsectionFragmentMap.end(),
 307                      std::make_pair(Subsection, (MCFragment *)nullptr));
 308   bool ExactMatch = false;
 309   if (MI != SubsectionFragmentMap.end()) {
 310     ExactMatch = MI->first == Subsection;
 311     if (ExactMatch)
 312       ++MI;
 313   }
 314   iterator IP;
 315   if (MI == SubsectionFragmentMap.end())
 316     IP = end();
 317   else
 318     IP = MI->second;
 319   if (!ExactMatch && Subsection != 0) {
 320     // The GNU as documentation claims that subsections have an alignment of 4,
 321     // although this appears not to be the case.
 322     MCFragment *F = new MCDataFragment();
 323     SubsectionFragmentMap.insert(MI, std::make_pair(Subsection, F));
 324     getFragmentList().insert(IP, F);
 325     F->setParent(this);
 326   }
 327   return IP;
 328 }
 329
 330 /* *** */
 331
 332 MCSymbolData::MCSymbolData() : Symbol(nullptr) {}
 333
 334 MCSymbolData::MCSymbolData(const MCSymbol &_Symbol, MCFragment *_Fragment,
 335                            uint64_t _Offset, MCAssembler *A)
 336   : Symbol(&_Symbol), Fragment(_Fragment), Offset(_Offset),
 337     IsExternal(false), IsPrivateExtern(false),
 338     CommonSize(0), SymbolSize(nullptr), CommonAlign(0),
 339     Flags(0), Index(0)
 340 {
 341   if (A)
 342     A->getSymbolList().push_back(this);
 343 }
 344
 345 /* *** */
 346
 347 MCAssembler::MCAssembler(MCContext &Context_, MCAsmBackend &Backend_,
 348                          MCCodeEmitter &Emitter_, MCObjectWriter &Writer_,
 349                          raw_ostream &OS_)
 350   : Context(Context_), Backend(Backend_), Emitter(Emitter_), Writer(Writer_),
 351     OS(OS_), BundleAlignSize(0), RelaxAll(false), NoExecStack(false),
 352     SubsectionsViaSymbols(false), ELFHeaderEFlags(0) {
 353   VersionMinInfo.Major = 0; // Major version == 0 for "none specified"
 354 }
 355
 356 MCAssembler::~MCAssembler() {
 357 }
 358
 359 void MCAssembler::reset() {
 360   Sections.clear();
 361   Symbols.clear();
 362   SectionMap.clear();
 363   SymbolMap.clear();
 364   IndirectSymbols.clear();
 365   DataRegions.clear();
 366   ThumbFuncs.clear();
 367   RelaxAll = false;
 368   NoExecStack = false;
 369   SubsectionsViaSymbols = false;
 370   ELFHeaderEFlags = 0;
 371
 372   // reset objects owned by us
 373   getBackend().reset();
 374   getEmitter().reset();
 375   getWriter().reset();
 376   getLOHContainer().reset();
 377 }
 378
 379 bool MCAssembler::isThumbFunc(const MCSymbol *Symbol) const {
 380   if (ThumbFuncs.count(Symbol))
 381     return true;
 382
 383   if (!Symbol->isVariable())
 384     return false;
 385
 386   // FIXME: It looks like gas supports some cases of the form "foo + 2". It
 387   // is not clear if that is a bug or a feature.
 388   const MCExpr *Expr = Symbol->getVariableValue();
 389   const MCSymbolRefExpr *Ref = dyn_cast<MCSymbolRefExpr>(Expr);
 390   if (!Ref)
 391     return false;
 392
 393   if (Ref->getKind() != MCSymbolRefExpr::VK_None)
 394     return false;
 395
 396   const MCSymbol &Sym = Ref->getSymbol();
 397   if (!isThumbFunc(&Sym))
 398     return false;
 399
 400   ThumbFuncs.insert(Symbol); // Cache it.
 401   return true;
 402 }
 403
 404 bool MCAssembler::isSymbolLinkerVisible(const MCSymbol &Symbol) const {
 405   // Non-temporary labels should always be visible to the linker.
 406   if (!Symbol.isTemporary())
 407     return true;
 408
 409   // Absolute temporary labels are never visible.
 410   if (!Symbol.isInSection())
 411     return false;
 412
 413   // Otherwise, check if the section requires symbols even for temporary labels.
 414   return getBackend().doesSectionRequireSymbols(Symbol.getSection());
 415 }
 416
 417 const MCSymbolData *MCAssembler::getAtom(const MCSymbolData *SD) const {
 418   // Linker visible symbols define atoms.
 419   if (isSymbolLinkerVisible(SD->getSymbol()))
 420     return SD;
 421
 422   // Absolute and undefined symbols have no defining atom.
 423   if (!SD->getFragment())
 424     return nullptr;
 425
 426   // Non-linker visible symbols in sections which can't be atomized have no
 427   // defining atom.
 428   if (!getBackend().isSectionAtomizable(
 429         SD->getFragment()->getParent()->getSection()))
 430     return nullptr;
 431
 432   // Otherwise, return the atom for the containing fragment.
 433   return SD->getFragment()->getAtom();
 434 }
 435
 436 bool MCAssembler::evaluateFixup(const MCAsmLayout &Layout,
 437                                 const MCFixup &Fixup, const MCFragment *DF,
 438                                 MCValue &Target, uint64_t &Value) const {
 439   ++stats::evaluateFixup;
 440
 441   if (!Fixup.getValue()->EvaluateAsRelocatable(Target, &Layout))
 442     getContext().FatalError(Fixup.getLoc(), "expected relocatable expression");
 443
 444   bool IsPCRel = Backend.getFixupKindInfo(
 445     Fixup.getKind()).Flags & MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel;
 446
 447   bool IsResolved;
 448   if (IsPCRel) {
 449     if (Target.getSymB()) {
 450       IsResolved = false;
 451     } else if (!Target.getSymA()) {
 452       IsResolved = false;
 453     } else {
 454       const MCSymbolRefExpr *A = Target.getSymA();
 455       const MCSymbol &SA = A->getSymbol();
 456       if (A->getKind() != MCSymbolRefExpr::VK_None ||
 457           SA.AliasedSymbol().isUndefined()) {
 458         IsResolved = false;
 459       } else {
 460         const MCSymbolData &DataA = getSymbolData(SA);
 461         IsResolved =
 462           getWriter().IsSymbolRefDifferenceFullyResolvedImpl(*this, DataA,
 463                                                              *DF, false, true);
 464       }
 465     }
 466   } else {
 467     IsResolved = Target.isAbsolute();
 468   }
 469
 470   Value = Target.getConstant();
 471
 472   if (const MCSymbolRefExpr *A = Target.getSymA()) {
 473     const MCSymbol &Sym = A->getSymbol().AliasedSymbol();
 474     if (Sym.isDefined())
 475       Value += Layout.getSymbolOffset(&getSymbolData(Sym));
 476   }
 477   if (const MCSymbolRefExpr *B = Target.getSymB()) {
 478     const MCSymbol &Sym = B->getSymbol().AliasedSymbol();
 479     if (Sym.isDefined())
 480       Value -= Layout.getSymbolOffset(&getSymbolData(Sym));
 481   }
 482
 483
 484   bool ShouldAlignPC = Backend.getFixupKindInfo(Fixup.getKind()).Flags &
 485                          MCFixupKindInfo::FKF_IsAlignedDownTo32Bits;
 486   assert((ShouldAlignPC ? IsPCRel : true) &&
 487     "FKF_IsAlignedDownTo32Bits is only allowed on PC-relative fixups!");
 488
 489   if (IsPCRel) {
 490     uint32_t Offset = Layout.getFragmentOffset(DF) + Fixup.getOffset();
 491
 492     // A number of ARM fixups in Thumb mode require that the effective PC
 493     // address be determined as the 32-bit aligned version of the actual offset.
 494     if (ShouldAlignPC) Offset &= ~0x3;
 495     Value -= Offset;
 496   }
 497
 498   // Let the backend adjust the fixup value if necessary, including whether
 499   // we need a relocation.
 500   Backend.processFixupValue(*this, Layout, Fixup, DF, Target, Value,
 501                             IsResolved);
 502
 503   return IsResolved;
 504 }
 505
 506 uint64_t MCAssembler::computeFragmentSize(const MCAsmLayout &Layout,
 507                                           const MCFragment &F) const {
 508   switch (F.getKind()) {
 509   case MCFragment::FT_Data:
 510   case MCFragment::FT_Relaxable:
 511   case MCFragment::FT_CompactEncodedInst:
 512     return cast<MCEncodedFragment>(F).getContents().size();
 513   case MCFragment::FT_Fill:
 514     return cast<MCFillFragment>(F).getSize();
 515
 516   case MCFragment::FT_LEB:
 517     return cast<MCLEBFragment>(F).getContents().size();
 518
 519   case MCFragment::FT_Align: {
 520     const MCAlignFragment &AF = cast<MCAlignFragment>(F);
 521     unsigned Offset = Layout.getFragmentOffset(&AF);
 522     unsigned Size = OffsetToAlignment(Offset, AF.getAlignment());
 523     // If we are padding with nops, force the padding to be larger than the
 524     // minimum nop size.
 525     if (Size > 0 && AF.hasEmitNops()) {
 526       while (Size % getBackend().getMinimumNopSize())
 527         Size += AF.getAlignment();
 528     }
 529     if (Size > AF.getMaxBytesToEmit())
 530       return 0;
 531     return Size;
 532   }
 533
 534   case MCFragment::FT_Org: {
 535     const MCOrgFragment &OF = cast<MCOrgFragment>(F);
 536     int64_t TargetLocation;
 537     if (!OF.getOffset().EvaluateAsAbsolute(TargetLocation, Layout))
 538       report_fatal_error("expected assembly-time absolute expression");
 539
 540     // FIXME: We need a way to communicate this error.
 541     uint64_t FragmentOffset = Layout.getFragmentOffset(&OF);
 542     int64_t Size = TargetLocation - FragmentOffset;
 543     if (Size < 0 || Size >= 0x40000000)
 544       report_fatal_error("invalid .org offset '" + Twine(TargetLocation) +
 545                          "' (at offset '" + Twine(FragmentOffset) + "')");
 546     return Size;
 547   }
 548
 549   case MCFragment::FT_Dwarf:
 550     return cast<MCDwarfLineAddrFragment>(F).getContents().size();
 551   case MCFragment::FT_DwarfFrame:
 552     return cast<MCDwarfCallFrameFragment>(F).getContents().size();
 553   }
 554
 555   llvm_unreachable("invalid fragment kind");
 556 }
 557
 558 void MCAsmLayout::layoutFragment(MCFragment *F) {
 559   MCFragment *Prev = F->getPrevNode();
 560
 561   // We should never try to recompute something which is valid.
 562   assert(!isFragmentValid(F) && "Attempt to recompute a valid fragment!");
 563   // We should never try to compute the fragment layout if its predecessor
 564   // isn't valid.
 565   assert((!Prev || isFragmentValid(Prev)) &&
 566          "Attempt to compute fragment before its predecessor!");
 567
 568   ++stats::FragmentLayouts;
 569
 570   // Compute fragment offset and size.
 571   if (Prev)
 572     F->Offset = Prev->Offset + getAssembler().computeFragmentSize(*this, *Prev);
 573   else
 574     F->Offset = 0;
 575   LastValidFragment[F->getParent()] = F;
 576
 577   // If bundling is enabled and this fragment has instructions in it, it has to
 578   // obey the bundling restrictions. With padding, we'll have:
 579   //
 580   //
 581   //        BundlePadding
 582   //             |||
 583   // -------------------------------------
 584   //   Prev  |##########|       F        |
 585   // -------------------------------------
 586   //                    ^
 587   //                    |
 588   //                    F->Offset
 589   //
 590   // The fragment's offset will point to after the padding, and its computed
 591   // size won't include the padding.
 592   //
 593   if (Assembler.isBundlingEnabled() && F->hasInstructions()) {
 594     assert(isa<MCEncodedFragment>(F) &&
 595            "Only MCEncodedFragment implementations have instructions");
 596     uint64_t FSize = Assembler.computeFragmentSize(*this, *F);
 597
 598     if (FSize > Assembler.getBundleAlignSize())
 599       report_fatal_error("Fragment can't be larger than a bundle size");
 600
 601     uint64_t RequiredBundlePadding = computeBundlePadding(F, F->Offset, FSize);
 602     if (RequiredBundlePadding > UINT8_MAX)
 603       report_fatal_error("Padding cannot exceed 255 bytes");
 604     F->setBundlePadding(static_cast<uint8_t>(RequiredBundlePadding));
 605     F->Offset += RequiredBundlePadding;
 606   }
 607 }
 608
 609 /// \brief Write the contents of a fragment to the given object writer. Expects
 610 ///        a MCEncodedFragment.
 611 static void writeFragmentContents(const MCFragment &F, MCObjectWriter *OW) {
 612   const MCEncodedFragment &EF = cast<MCEncodedFragment>(F);
 613   OW->WriteBytes(EF.getContents());
 614 }
 615
 616 /// \brief Write the fragment \p F to the output file.
 617 static void writeFragment(const MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
 618                           const MCFragment &F) {
 619   MCObjectWriter *OW = &Asm.getWriter();
 620
 621   // FIXME: Embed in fragments instead?
 622   uint64_t FragmentSize = Asm.computeFragmentSize(Layout, F);
 623
 624   // Should NOP padding be written out before this fragment?
 625   unsigned BundlePadding = F.getBundlePadding();
 626   if (BundlePadding > 0) {
 627     assert(Asm.isBundlingEnabled() &&
 628            "Writing bundle padding with disabled bundling");
 629     assert(F.hasInstructions() &&
 630            "Writing bundle padding for a fragment without instructions");
 631
 632     unsigned TotalLength = BundlePadding + static_cast<unsigned>(FragmentSize);
 633     if (F.alignToBundleEnd() && TotalLength > Asm.getBundleAlignSize()) {
 634       // If the padding itself crosses a bundle boundary, it must be emitted
 635       // in 2 pieces, since even nop instructions must not cross boundaries.
 636       //             v--------------v   <- BundleAlignSize
 637       //        v---------v             <- BundlePadding
 638       // ----------------------------
 639       // | Prev |####|####|    F    |
 640       // ----------------------------
 641       //        ^-------------------^   <- TotalLength
 642       unsigned DistanceToBoundary = TotalLength - Asm.getBundleAlignSize();
 643       if (!Asm.getBackend().writeNopData(DistanceToBoundary, OW))
 644           report_fatal_error("unable to write NOP sequence of " +
 645                              Twine(DistanceToBoundary) + " bytes");
 646       BundlePadding -= DistanceToBoundary;
 647     }
 648     if (!Asm.getBackend().writeNopData(BundlePadding, OW))
 649       report_fatal_error("unable to write NOP sequence of " +
 650                          Twine(BundlePadding) + " bytes");
 651   }
 652
 653   // This variable (and its dummy usage) is to participate in the assert at
 654   // the end of the function.
 655   uint64_t Start = OW->getStream().tell();
 656   (void) Start;
 657
 658   ++stats::EmittedFragments;
 659
 660   switch (F.getKind()) {
 661   case MCFragment::FT_Align: {
 662     ++stats::EmittedAlignFragments;
 663     const MCAlignFragment &AF = cast<MCAlignFragment>(F);
 664     assert(AF.getValueSize() && "Invalid virtual align in concrete fragment!");
 665
 666     uint64_t Count = FragmentSize / AF.getValueSize();
 667
 668     // FIXME: This error shouldn't actually occur (the front end should emit
 669     // multiple .align directives to enforce the semantics it wants), but is
 670     // severe enough that we want to report it. How to handle this?
 671     if (Count * AF.getValueSize() != FragmentSize)
 672       report_fatal_error("undefined .align directive, value size '" +
 673                         Twine(AF.getValueSize()) +
 674                         "' is not a divisor of padding size '" +
 675                         Twine(FragmentSize) + "'");
 676
 677     // See if we are aligning with nops, and if so do that first to try to fill
 678     // the Count bytes.  Then if that did not fill any bytes or there are any
 679     // bytes left to fill use the Value and ValueSize to fill the rest.
 680     // If we are aligning with nops, ask that target to emit the right data.
 681     if (AF.hasEmitNops()) {
 682       if (!Asm.getBackend().writeNopData(Count, OW))
 683         report_fatal_error("unable to write nop sequence of " +
 684                           Twine(Count) + " bytes");
 685       break;
 686     }
 687
 688     // Otherwise, write out in multiples of the value size.
 689     for (uint64_t i = 0; i != Count; ++i) {
 690       switch (AF.getValueSize()) {
 691       default: llvm_unreachable("Invalid size!");
 692       case 1: OW->Write8 (uint8_t (AF.getValue())); break;
 693       case 2: OW->Write16(uint16_t(AF.getValue())); break;
 694       case 4: OW->Write32(uint32_t(AF.getValue())); break;
 695       case 8: OW->Write64(uint64_t(AF.getValue())); break;
 696       }
 697     }
 698     break;
 699   }
 700
 701   case MCFragment::FT_Data:
 702     ++stats::EmittedDataFragments;
 703     writeFragmentContents(F, OW);
 704     break;
 705
 706   case MCFragment::FT_Relaxable:
 707     ++stats::EmittedRelaxableFragments;
 708     writeFragmentContents(F, OW);
 709     break;
 710
 711   case MCFragment::FT_CompactEncodedInst:
 712     ++stats::EmittedCompactEncodedInstFragments;
 713     writeFragmentContents(F, OW);
 714     break;
 715
 716   case MCFragment::FT_Fill: {
 717     ++stats::EmittedFillFragments;
 718     const MCFillFragment &FF = cast<MCFillFragment>(F);
 719
 720     assert(FF.getValueSize() && "Invalid virtual align in concrete fragment!");
 721
 722     for (uint64_t i = 0, e = FF.getSize() / FF.getValueSize(); i != e; ++i) {
 723       switch (FF.getValueSize()) {
 724       default: llvm_unreachable("Invalid size!");
 725       case 1: OW->Write8 (uint8_t (FF.getValue())); break;
 726       case 2: OW->Write16(uint16_t(FF.getValue())); break;
 727       case 4: OW->Write32(uint32_t(FF.getValue())); break;
 728       case 8: OW->Write64(uint64_t(FF.getValue())); break;
 729       }
 730     }
 731     break;
 732   }
 733
 734   case MCFragment::FT_LEB: {
 735     const MCLEBFragment &LF = cast<MCLEBFragment>(F);
 736     OW->WriteBytes(LF.getContents().str());
 737     break;
 738   }
 739
 740   case MCFragment::FT_Org: {
 741     ++stats::EmittedOrgFragments;
 742     const MCOrgFragment &OF = cast<MCOrgFragment>(F);
 743
 744     for (uint64_t i = 0, e = FragmentSize; i != e; ++i)
 745       OW->Write8(uint8_t(OF.getValue()));
 746
 747     break;
 748   }
 749
 750   case MCFragment::FT_Dwarf: {
 751     const MCDwarfLineAddrFragment &OF = cast<MCDwarfLineAddrFragment>(F);
 752     OW->WriteBytes(OF.getContents().str());
 753     break;
 754   }
 755   case MCFragment::FT_DwarfFrame: {
 756     const MCDwarfCallFrameFragment &CF = cast<MCDwarfCallFrameFragment>(F);
 757     OW->WriteBytes(CF.getContents().str());
 758     break;
 759   }
 760   }
 761
 762   assert(OW->getStream().tell() - Start == FragmentSize &&
 763          "The stream should advance by fragment size");
 764 }
 765
 766 void MCAssembler::writeSectionData(const MCSectionData *SD,
 767                                    const MCAsmLayout &Layout) const {
 768   // Ignore virtual sections.
 769   if (SD->getSection().isVirtualSection()) {
 770     assert(Layout.getSectionFileSize(SD) == 0 && "Invalid size for section!");
 771
 772     // Check that contents are only things legal inside a virtual section.
 773     for (MCSectionData::const_iterator it = SD->begin(),
 774            ie = SD->end(); it != ie; ++it) {
 775       switch (it->getKind()) {
 776       default: llvm_unreachable("Invalid fragment in virtual section!");
 777       case MCFragment::FT_Data: {
 778         // Check that we aren't trying to write a non-zero contents (or fixups)
 779         // into a virtual section. This is to support clients which use standard
 780         // directives to fill the contents of virtual sections.
 781         const MCDataFragment &DF = cast<MCDataFragment>(*it);
 782         assert(DF.fixup_begin() == DF.fixup_end() &&
 783                "Cannot have fixups in virtual section!");
 784         for (unsigned i = 0, e = DF.getContents().size(); i != e; ++i)
 785           assert(DF.getContents()[i] == 0 &&
 786                  "Invalid data value for virtual section!");
 787         break;
 788       }
 789       case MCFragment::FT_Align:
 790         // Check that we aren't trying to write a non-zero value into a virtual
 791         // section.
 792         assert((cast<MCAlignFragment>(it)->getValueSize() == 0 ||
 793                 cast<MCAlignFragment>(it)->getValue() == 0) &&
 794                "Invalid align in virtual section!");
 795         break;
 796       case MCFragment::FT_Fill:
 797         assert((cast<MCFillFragment>(it)->getValueSize() == 0 ||
 798                 cast<MCFillFragment>(it)->getValue() == 0) &&
 799                "Invalid fill in virtual section!");
 800         break;
 801       }
 802     }
 803
 804     return;
 805   }
 806
 807   uint64_t Start = getWriter().getStream().tell();
 808   (void)Start;
 809
 810   for (MCSectionData::const_iterator it = SD->begin(), ie = SD->end();
 811        it != ie; ++it)
 812     writeFragment(*this, Layout, *it);
 813
 814   assert(getWriter().getStream().tell() - Start ==
 815          Layout.getSectionAddressSize(SD));
 816 }
 817
 818 std::pair<uint64_t, bool> MCAssembler::handleFixup(const MCAsmLayout &Layout,
 819                                                    MCFragment &F,
 820                                                    const MCFixup &Fixup) {
 821   // Evaluate the fixup.
 822   MCValue Target;
 823   uint64_t FixedValue;
 824   bool IsPCRel = Backend.getFixupKindInfo(Fixup.getKind()).Flags &
 825                  MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel;
 826   if (!evaluateFixup(Layout, Fixup, &F, Target, FixedValue)) {
 827     // The fixup was unresolved, we need a relocation. Inform the object
 828     // writer of the relocation, and give it an opportunity to adjust the
 829     // fixup value if need be.
 830     getWriter().RecordRelocation(*this, Layout, &F, Fixup, Target, IsPCRel,
 831                                  FixedValue);
 832   }
 833   return std::make_pair(FixedValue, IsPCRel);
 834 }
 835
 836 void MCAssembler::Finish() {
 837   DEBUG_WITH_TYPE("mc-dump", {
 838       llvm::errs() << "assembler backend - pre-layout\n--\n";
 839       dump(); });
 840
 841   // Create the layout object.
 842   MCAsmLayout Layout(*this);
 843
 844   // Create dummy fragments and assign section ordinals.
 845   unsigned SectionIndex = 0;
 846   for (MCAssembler::iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
 847     // Create dummy fragments to eliminate any empty sections, this simplifies
 848     // layout.
 849     if (it->getFragmentList().empty())
 850       new MCDataFragment(it);
 851
 852     it->setOrdinal(SectionIndex++);
 853   }
 854
 855   // Assign layout order indices to sections and fragments.
 856   for (unsigned i = 0, e = Layout.getSectionOrder().size(); i != e; ++i) {
 857     MCSectionData *SD = Layout.getSectionOrder()[i];
 858     SD->setLayoutOrder(i);
 859
 860     unsigned FragmentIndex = 0;
 861     for (MCSectionData::iterator iFrag = SD->begin(), iFragEnd = SD->end();
 862          iFrag != iFragEnd; ++iFrag)
 863       iFrag->setLayoutOrder(FragmentIndex++);
 864   }
 865
 866   // Layout until everything fits.
 867   while (layoutOnce(Layout))
 868     continue;
 869
 870   DEBUG_WITH_TYPE("mc-dump", {
 871       llvm::errs() << "assembler backend - post-relaxation\n--\n";
 872       dump(); });
 873
 874   // Finalize the layout, including fragment lowering.
 875   finishLayout(Layout);
 876
 877   DEBUG_WITH_TYPE("mc-dump", {
 878       llvm::errs() << "assembler backend - final-layout\n--\n";
 879       dump(); });
 880
 881   uint64_t StartOffset = OS.tell();
 882
 883   // Allow the object writer a chance to perform post-layout binding (for
 884   // example, to set the index fields in the symbol data).
 885   getWriter().ExecutePostLayoutBinding(*this, Layout);
 886
 887   // Evaluate and apply the fixups, generating relocation entries as necessary.
 888   for (MCAssembler::iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
 889     for (MCSectionData::iterator it2 = it->begin(),
 890            ie2 = it->end(); it2 != ie2; ++it2) {
 891       MCEncodedFragmentWithFixups *F =
 892         dyn_cast<MCEncodedFragmentWithFixups>(it2);
 893       if (F) {
 894         for (MCEncodedFragmentWithFixups::fixup_iterator it3 = F->fixup_begin(),
 895              ie3 = F->fixup_end(); it3 != ie3; ++it3) {
 896           MCFixup &Fixup = *it3;
 897           uint64_t FixedValue;
 898           bool IsPCRel;
 899           std::tie(FixedValue, IsPCRel) = handleFixup(Layout, *F, Fixup);
 900           getBackend().applyFixup(Fixup, F->getContents().data(),
 901                                   F->getContents().size(), FixedValue, IsPCRel);
 902         }
 903       }
 904     }
 905   }
 906
 907   // Write the object file.
 908   getWriter().WriteObject(*this, Layout);
 909
 910   stats::ObjectBytes += OS.tell() - StartOffset;
 911 }
 912
 913 bool MCAssembler::fixupNeedsRelaxation(const MCFixup &Fixup,
 914                                        const MCRelaxableFragment *DF,
 915                                        const MCAsmLayout &Layout) const {
 916   // If we cannot resolve the fixup value, it requires relaxation.
 917   MCValue Target;
 918   uint64_t Value;
 919   if (!evaluateFixup(Layout, Fixup, DF, Target, Value))
 920     return true;
 921
 922   return getBackend().fixupNeedsRelaxation(Fixup, Value, DF, Layout);
 923 }
 924
 925 bool MCAssembler::fragmentNeedsRelaxation(const MCRelaxableFragment *F,
 926                                           const MCAsmLayout &Layout) const {
 927   // If this inst doesn't ever need relaxation, ignore it. This occurs when we
 928   // are intentionally pushing out inst fragments, or because we relaxed a
 929   // previous instruction to one that doesn't need relaxation.
 930   if (!getBackend().mayNeedRelaxation(F->getInst()))
 931     return false;
 932
 933   for (MCRelaxableFragment::const_fixup_iterator it = F->fixup_begin(),
 934        ie = F->fixup_end(); it != ie; ++it)
 935     if (fixupNeedsRelaxation(*it, F, Layout))
 936       return true;
 937
 938   return false;
 939 }
 940
 941 bool MCAssembler::relaxInstruction(MCAsmLayout &Layout,
 942                                    MCRelaxableFragment &F) {
 943   if (!fragmentNeedsRelaxation(&F, Layout))
 944     return false;
 945
 946   ++stats::RelaxedInstructions;
 947
 948   // FIXME-PERF: We could immediately lower out instructions if we can tell
 949   // they are fully resolved, to avoid retesting on later passes.
 950
 951   // Relax the fragment.
 952
 953   MCInst Relaxed;
 954   getBackend().relaxInstruction(F.getInst(), Relaxed);
 955
 956   // Encode the new instruction.
 957   //
 958   // FIXME-PERF: If it matters, we could let the target do this. It can
 959   // probably do so more efficiently in many cases.
 960   SmallVector<MCFixup, 4> Fixups;
 961   SmallString<256> Code;
 962   raw_svector_ostream VecOS(Code);
 963   getEmitter().EncodeInstruction(Relaxed, VecOS, Fixups, F.getSubtargetInfo());
 964   VecOS.flush();
 965
 966   // Update the fragment.
 967   F.setInst(Relaxed);
 968   F.getContents() = Code;
 969   F.getFixups() = Fixups;
 970
 971   return true;
 972 }
 973
 974 bool MCAssembler::relaxLEB(MCAsmLayout &Layout, MCLEBFragment &LF) {
 975   int64_t Value = 0;
 976   uint64_t OldSize = LF.getContents().size();
 977   bool IsAbs = LF.getValue().EvaluateAsAbsolute(Value, Layout);
 978   (void)IsAbs;
 979   assert(IsAbs);
 980   SmallString<8> &Data = LF.getContents();
 981   Data.clear();
 982   raw_svector_ostream OSE(Data);
 983   if (LF.isSigned())
 984     encodeSLEB128(Value, OSE);
 985   else
 986     encodeULEB128(Value, OSE);
 987   OSE.flush();
 988   return OldSize != LF.getContents().size();
 989 }
 990
 991 bool MCAssembler::relaxDwarfLineAddr(MCAsmLayout &Layout,
 992                                      MCDwarfLineAddrFragment &DF) {
 993   MCContext &Context = Layout.getAssembler().getContext();
 994   int64_t AddrDelta = 0;
 995   uint64_t OldSize = DF.getContents().size();
 996   bool IsAbs = DF.getAddrDelta().EvaluateAsAbsolute(AddrDelta, Layout);
 997   (void)IsAbs;
 998   assert(IsAbs);
 999   int64_t LineDelta;
1000   LineDelta = DF.getLineDelta();
1001   SmallString<8> &Data = DF.getContents();
1002   Data.clear();
1003   raw_svector_ostream OSE(Data);
1004   MCDwarfLineAddr::Encode(Context, LineDelta, AddrDelta, OSE);
1005   OSE.flush();
1006   return OldSize != Data.size();
1007 }
1008
1009 bool MCAssembler::relaxDwarfCallFrameFragment(MCAsmLayout &Layout,
1010                                               MCDwarfCallFrameFragment &DF) {
1011   MCContext &Context = Layout.getAssembler().getContext();
1012   int64_t AddrDelta = 0;
1013   uint64_t OldSize = DF.getContents().size();
1014   bool IsAbs = DF.getAddrDelta().EvaluateAsAbsolute(AddrDelta, Layout);
1015   (void)IsAbs;
1016   assert(IsAbs);
1017   SmallString<8> &Data = DF.getContents();
1018   Data.clear();
1019   raw_svector_ostream OSE(Data);
1020   MCDwarfFrameEmitter::EncodeAdvanceLoc(Context, AddrDelta, OSE);
1021   OSE.flush();
1022   return OldSize != Data.size();
1023 }
1024
1025 bool MCAssembler::layoutSectionOnce(MCAsmLayout &Layout, MCSectionData &SD) {
1026   // Holds the first fragment which needed relaxing during this layout. It will
1027   // remain NULL if none were relaxed.
1028   // When a fragment is relaxed, all the fragments following it should get
1029   // invalidated because their offset is going to change.
1030   MCFragment *FirstRelaxedFragment = nullptr;
1031
1032   // Attempt to relax all the fragments in the section.
1033   for (MCSectionData::iterator I = SD.begin(), IE = SD.end(); I != IE; ++I) {
1034     // Check if this is a fragment that needs relaxation.
1035     bool RelaxedFrag = false;
1036     switch(I->getKind()) {
1037     default:
1038       break;
1039     case MCFragment::FT_Relaxable:
1040       assert(!getRelaxAll() &&
1041              "Did not expect a MCRelaxableFragment in RelaxAll mode");
1042       RelaxedFrag = relaxInstruction(Layout, *cast<MCRelaxableFragment>(I));
1043       break;
1044     case MCFragment::FT_Dwarf:
1045       RelaxedFrag = relaxDwarfLineAddr(Layout,
1046                                        *cast<MCDwarfLineAddrFragment>(I));
1047       break;
1048     case MCFragment::FT_DwarfFrame:
1049       RelaxedFrag =
1050         relaxDwarfCallFrameFragment(Layout,
1051                                     *cast<MCDwarfCallFrameFragment>(I));
1052       break;
1053     case MCFragment::FT_LEB:
1054       RelaxedFrag = relaxLEB(Layout, *cast<MCLEBFragment>(I));
1055       break;
1056     }
1057     if (RelaxedFrag && !FirstRelaxedFragment)
1058       FirstRelaxedFragment = I;
1059   }
1060   if (FirstRelaxedFragment) {
1061     Layout.invalidateFragmentsFrom(FirstRelaxedFragment);
1062     return true;
1063   }
1064   return false;
1065 }
1066
1067 bool MCAssembler::layoutOnce(MCAsmLayout &Layout) {
1068   ++stats::RelaxationSteps;
1069
1070   bool WasRelaxed = false;
1071   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1072     MCSectionData &SD = *it;
1073     while (layoutSectionOnce(Layout, SD))
1074       WasRelaxed = true;
1075   }
1076
1077   return WasRelaxed;
1078 }
1079
1080 void MCAssembler::finishLayout(MCAsmLayout &Layout) {
1081   // The layout is done. Mark every fragment as valid.
1082   for (unsigned int i = 0, n = Layout.getSectionOrder().size(); i != n; ++i) {
1083     Layout.getFragmentOffset(&*Layout.getSectionOrder()[i]->rbegin());
1084   }
1085 }
1086
1087 // Debugging methods
1088
1089 namespace llvm {
1090
1091 raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const MCFixup &AF) {
1092   OS << "<MCFixup" << " Offset:" << AF.getOffset()
1093      << " Value:" << *AF.getValue()
1094      << " Kind:" << AF.getKind() << ">";
1095   return OS;
1096 }
1097
1098 }
1099
1100 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
1101 void MCFragment::dump() {
1102   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1103
1104   OS << "<";
1105   switch (getKind()) {
1106   case MCFragment::FT_Align: OS << "MCAlignFragment"; break;
1107   case MCFragment::FT_Data:  OS << "MCDataFragment"; break;
1108   case MCFragment::FT_CompactEncodedInst:
1109     OS << "MCCompactEncodedInstFragment"; break;
1110   case MCFragment::FT_Fill:  OS << "MCFillFragment"; break;
1111   case MCFragment::FT_Relaxable:  OS << "MCRelaxableFragment"; break;
1112   case MCFragment::FT_Org:   OS << "MCOrgFragment"; break;
1113   case MCFragment::FT_Dwarf: OS << "MCDwarfFragment"; break;
1114   case MCFragment::FT_DwarfFrame: OS << "MCDwarfCallFrameFragment"; break;
1115   case MCFragment::FT_LEB:   OS << "MCLEBFragment"; break;
1116   }
1117
1118   OS << "<MCFragment " << (void*) this << " LayoutOrder:" << LayoutOrder
1119      << " Offset:" << Offset
1120      << " HasInstructions:" << hasInstructions()
1121      << " BundlePadding:" << static_cast<unsigned>(getBundlePadding()) << ">";
1122
1123   switch (getKind()) {
1124   case MCFragment::FT_Align: {
1125     const MCAlignFragment *AF = cast<MCAlignFragment>(this);
1126     if (AF->hasEmitNops())
1127       OS << " (emit nops)";
1128     OS << "\n       ";
1129     OS << " Alignment:" << AF->getAlignment()
1130        << " Value:" << AF->getValue() << " ValueSize:" << AF->getValueSize()
1131        << " MaxBytesToEmit:" << AF->getMaxBytesToEmit() << ">";
1132     break;
1133   }
1134   case MCFragment::FT_Data:  {
1135     const MCDataFragment *DF = cast<MCDataFragment>(this);
1136     OS << "\n       ";
1137     OS << " Contents:[";
1138     const SmallVectorImpl<char> &Contents = DF->getContents();
1139     for (unsigned i = 0, e = Contents.size(); i != e; ++i) {
1140       if (i) OS << ",";
1141       OS << hexdigit((Contents[i] >> 4) & 0xF) << hexdigit(Contents[i] & 0xF);
1142     }
1143     OS << "] (" << Contents.size() << " bytes)";
1144
1145     if (DF->fixup_begin() != DF->fixup_end()) {
1146       OS << ",\n       ";
1147       OS << " Fixups:[";
1148       for (MCDataFragment::const_fixup_iterator it = DF->fixup_begin(),
1149              ie = DF->fixup_end(); it != ie; ++it) {
1150         if (it != DF->fixup_begin()) OS << ",\n                ";
1151         OS << *it;
1152       }
1153       OS << "]";
1154     }
1155     break;
1156   }
1157   case MCFragment::FT_CompactEncodedInst: {
1158     const MCCompactEncodedInstFragment *CEIF =
1159       cast<MCCompactEncodedInstFragment>(this);
1160     OS << "\n       ";
1161     OS << " Contents:[";
1162     const SmallVectorImpl<char> &Contents = CEIF->getContents();
1163     for (unsigned i = 0, e = Contents.size(); i != e; ++i) {
1164       if (i) OS << ",";
1165       OS << hexdigit((Contents[i] >> 4) & 0xF) << hexdigit(Contents[i] & 0xF);
1166     }
1167     OS << "] (" << Contents.size() << " bytes)";
1168     break;
1169   }
1170   case MCFragment::FT_Fill:  {
1171     const MCFillFragment *FF = cast<MCFillFragment>(this);
1172     OS << " Value:" << FF->getValue() << " ValueSize:" << FF->getValueSize()
1173        << " Size:" << FF->getSize();
1174     break;
1175   }
1176   case MCFragment::FT_Relaxable:  {
1177     const MCRelaxableFragment *F = cast<MCRelaxableFragment>(this);
1178     OS << "\n       ";
1179     OS << " Inst:";
1180     F->getInst().dump_pretty(OS);
1181     break;
1182   }
1183   case MCFragment::FT_Org:  {
1184     const MCOrgFragment *OF = cast<MCOrgFragment>(this);
1185     OS << "\n       ";
1186     OS << " Offset:" << OF->getOffset() << " Value:" << OF->getValue();
1187     break;
1188   }
1189   case MCFragment::FT_Dwarf:  {
1190     const MCDwarfLineAddrFragment *OF = cast<MCDwarfLineAddrFragment>(this);
1191     OS << "\n       ";
1192     OS << " AddrDelta:" << OF->getAddrDelta()
1193        << " LineDelta:" << OF->getLineDelta();
1194     break;
1195   }
1196   case MCFragment::FT_DwarfFrame:  {
1197     const MCDwarfCallFrameFragment *CF = cast<MCDwarfCallFrameFragment>(this);
1198     OS << "\n       ";
1199     OS << " AddrDelta:" << CF->getAddrDelta();
1200     break;
1201   }
1202   case MCFragment::FT_LEB: {
1203     const MCLEBFragment *LF = cast<MCLEBFragment>(this);
1204     OS << "\n       ";
1205     OS << " Value:" << LF->getValue() << " Signed:" << LF->isSigned();
1206     break;
1207   }
1208   }
1209   OS << ">";
1210 }
1211
1212 void MCSectionData::dump() {
1213   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1214
1215   OS << "<MCSectionData";
1216   OS << " Alignment:" << getAlignment()
1217      << " Fragments:[\n      ";
1218   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1219     if (it != begin()) OS << ",\n      ";
1220     it->dump();
1221   }
1222   OS << "]>";
1223 }
1224
1225 void MCSymbolData::dump() {
1226   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1227
1228   OS << "<MCSymbolData Symbol:" << getSymbol()
1229      << " Fragment:" << getFragment() << " Offset:" << getOffset()
1230      << " Flags:" << getFlags() << " Index:" << getIndex();
1231   if (isCommon())
1232     OS << " (common, size:" << getCommonSize()
1233        << " align: " << getCommonAlignment() << ")";
1234   if (isExternal())
1235     OS << " (external)";
1236   if (isPrivateExtern())
1237     OS << " (private extern)";
1238   OS << ">";
1239 }
1240
1241 void MCAssembler::dump() {
1242   raw_ostream &OS = llvm::errs();
1243
1244   OS << "<MCAssembler\n";
1245   OS << "  Sections:[\n    ";
1246   for (iterator it = begin(), ie = end(); it != ie; ++it) {
1247     if (it != begin()) OS << ",\n    ";
1248     it->dump();
1249   }
1250   OS << "],\n";
1251   OS << "  Symbols:[";
1252
1253   for (symbol_iterator it = symbol_begin(), ie = symbol_end(); it != ie; ++it) {
1254     if (it != symbol_begin()) OS << ",\n           ";
1255     it->dump();
1256   }
1257   OS << "]>\n";
1258 }
1259 #endif
1260
1261 // anchors for MC*Fragment vtables
1262 void MCEncodedFragment::anchor() { }
1263 void MCEncodedFragmentWithFixups::anchor() { }
1264 void MCDataFragment::anchor() { }
1265 void MCCompactEncodedInstFragment::anchor() { }
1266 void MCRelaxableFragment::anchor() { }
1267 void MCAlignFragment::anchor() { }
1268 void MCFillFragment::anchor() { }
1269 void MCOrgFragment::anchor() { }
1270 void MCLEBFragment::anchor() { }
1271 void MCDwarfLineAddrFragment::anchor() { }
1272 void MCDwarfCallFrameFragment::anchor() { }