lib/MC/MCELFStreamer.cpp

   1 //===- lib/MC/MCELFStreamer.cpp - ELF Object Output -----------------------===//
   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 // This file assembles .s files and emits ELF .o object files.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "llvm/MC/MCELFStreamer.h"
  15 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  16 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  17 #include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
  18 #include "llvm/MC/MCAsmLayout.h"
  19 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  20 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
  21 #include "llvm/MC/MCCodeEmitter.h"
  22 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  23 #include "llvm/MC/MCELF.h"
  24 #include "llvm/MC/MCELFSymbolFlags.h"
  25 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  26 #include "llvm/MC/MCInst.h"
  27 #include "llvm/MC/MCObjectFileInfo.h"
  28 #include "llvm/MC/MCObjectStreamer.h"
  29 #include "llvm/MC/MCSection.h"
  30 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  31 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  32 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  33 #include "llvm/Support/Debug.h"
  34 #include "llvm/Support/ELF.h"
  35 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  36 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  37 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  38
  39 using namespace llvm;
  40
  41 MCELFStreamer::~MCELFStreamer() {
  42 }
  43
  44 void MCELFStreamer::mergeFragment(MCDataFragment *DF,
  45                                   MCEncodedFragmentWithFixups *EF) {
  46   MCAssembler &Assembler = getAssembler();
  47
  48   if (Assembler.isBundlingEnabled() && Assembler.getRelaxAll()) {
  49     uint64_t FSize = EF->getContents().size();
  50
  51     if (FSize > Assembler.getBundleAlignSize())
  52       report_fatal_error("Fragment can't be larger than a bundle size");
  53
  54     uint64_t RequiredBundlePadding = computeBundlePadding(
  55         Assembler, EF, DF->getContents().size(), FSize);
  56
  57     if (RequiredBundlePadding > UINT8_MAX)
  58       report_fatal_error("Padding cannot exceed 255 bytes");
  59
  60     if (RequiredBundlePadding > 0) {
  61       SmallString<256> Code;
  62       raw_svector_ostream VecOS(Code);
  63       MCObjectWriter *OW = Assembler.getBackend().createObjectWriter(VecOS);
  64
  65       EF->setBundlePadding(static_cast<uint8_t>(RequiredBundlePadding));
  66
  67       Assembler.writeFragmentPadding(*EF, FSize, OW);
  68       VecOS.flush();
  69       delete OW;
  70
  71       DF->getContents().append(Code.begin(), Code.end());
  72     }
  73   }
  74
  75   flushPendingLabels(DF, DF->getContents().size());
  76
  77   for (unsigned i = 0, e = EF->getFixups().size(); i != e; ++i) {
  78     EF->getFixups()[i].setOffset(EF->getFixups()[i].getOffset() +
  79                                  DF->getContents().size());
  80     DF->getFixups().push_back(EF->getFixups()[i]);
  81   }
  82   DF->setHasInstructions(true);
  83   DF->getContents().append(EF->getContents().begin(), EF->getContents().end());
  84 }
  85
  86 void MCELFStreamer::InitSections(bool NoExecStack) {
  87   // This emulates the same behavior of GNU as. This makes it easier
  88   // to compare the output as the major sections are in the same order.
  89   MCContext &Ctx = getContext();
  90   SwitchSection(Ctx.getObjectFileInfo()->getTextSection());
  91   EmitCodeAlignment(4);
  92
  93   SwitchSection(Ctx.getObjectFileInfo()->getDataSection());
  94   EmitCodeAlignment(4);
  95
  96   SwitchSection(Ctx.getObjectFileInfo()->getBSSSection());
  97   EmitCodeAlignment(4);
  98
  99   SwitchSection(Ctx.getObjectFileInfo()->getTextSection());
 100
 101   if (NoExecStack)
 102     SwitchSection(Ctx.getAsmInfo()->getNonexecutableStackSection(Ctx));
 103 }
 104
 105 void MCELFStreamer::EmitLabel(MCSymbol *Symbol) {
 106   assert(Symbol->isUndefined() && "Cannot define a symbol twice!");
 107
 108   MCObjectStreamer::EmitLabel(Symbol);
 109
 110   const MCSectionELF &Section =
 111     static_cast<const MCSectionELF&>(Symbol->getSection());
 112   MCSymbolData &SD = getAssembler().getSymbolData(*Symbol);
 113   if (Section.getFlags() & ELF::SHF_TLS)
 114     MCELF::SetType(SD, ELF::STT_TLS);
 115 }
 116
 117 void MCELFStreamer::EmitAssemblerFlag(MCAssemblerFlag Flag) {
 118   // Let the target do whatever target specific stuff it needs to do.
 119   getAssembler().getBackend().handleAssemblerFlag(Flag);
 120   // Do any generic stuff we need to do.
 121   switch (Flag) {
 122   case MCAF_SyntaxUnified: return; // no-op here.
 123   case MCAF_Code16: return; // Change parsing mode; no-op here.
 124   case MCAF_Code32: return; // Change parsing mode; no-op here.
 125   case MCAF_Code64: return; // Change parsing mode; no-op here.
 126   case MCAF_SubsectionsViaSymbols:
 127     getAssembler().setSubsectionsViaSymbols(true);
 128     return;
 129   }
 130
 131   llvm_unreachable("invalid assembler flag!");
 132 }
 133
 134 // If bundle aligment is used and there are any instructions in the section, it
 135 // needs to be aligned to at least the bundle size.
 136 static void setSectionAlignmentForBundling(
 137     const MCAssembler &Assembler, MCSectionData *Section) {
 138   if (Assembler.isBundlingEnabled() && Section &&
 139       Section->hasInstructions() &&
 140       Section->getAlignment() < Assembler.getBundleAlignSize())
 141     Section->setAlignment(Assembler.getBundleAlignSize());
 142 }
 143
 144 void MCELFStreamer::ChangeSection(MCSection *Section,
 145                                   const MCExpr *Subsection) {
 146   MCSectionData *CurSection = getCurrentSectionData();
 147   if (CurSection && CurSection->isBundleLocked())
 148     report_fatal_error("Unterminated .bundle_lock when changing a section");
 149
 150   MCAssembler &Asm = getAssembler();
 151   // Ensure the previous section gets aligned if necessary.
 152   setSectionAlignmentForBundling(Asm, CurSection);
 153   auto *SectionELF = static_cast<const MCSectionELF *>(Section);
 154   const MCSymbol *Grp = SectionELF->getGroup();
 155   if (Grp)
 156     Asm.getOrCreateSymbolData(*Grp);
 157
 158   this->MCObjectStreamer::ChangeSection(Section, Subsection);
 159   MCSymbol *SectionSymbol = getContext().getOrCreateSectionSymbol(*SectionELF);
 160   if (SectionSymbol->isUndefined()) {
 161     EmitLabel(SectionSymbol);
 162     MCELF::SetType(Asm.getSymbolData(*SectionSymbol), ELF::STT_SECTION);
 163   }
 164 }
 165
 166 void MCELFStreamer::EmitWeakReference(MCSymbol *Alias, const MCSymbol *Symbol) {
 167   getAssembler().getOrCreateSymbolData(*Symbol);
 168   const MCExpr *Value = MCSymbolRefExpr::Create(
 169       Symbol, MCSymbolRefExpr::VK_WEAKREF, getContext());
 170   Alias->setVariableValue(Value);
 171 }
 172
 173 // When GNU as encounters more than one .type declaration for an object it seems
 174 // to use a mechanism similar to the one below to decide which type is actually
 175 // used in the object file.  The greater of T1 and T2 is selected based on the
 176 // following ordering:
 177 //  STT_NOTYPE < STT_OBJECT < STT_FUNC < STT_GNU_IFUNC < STT_TLS < anything else
 178 // If neither T1 < T2 nor T2 < T1 according to this ordering, use T2 (the user
 179 // provided type).
 180 static unsigned CombineSymbolTypes(unsigned T1, unsigned T2) {
 181   for (unsigned Type : {ELF::STT_NOTYPE, ELF::STT_OBJECT, ELF::STT_FUNC,
 182                         ELF::STT_GNU_IFUNC, ELF::STT_TLS}) {
 183     if (T1 == Type)
 184       return T2;
 185     if (T2 == Type)
 186       return T1;
 187   }
 188
 189   return T2;
 190 }
 191
 192 bool MCELFStreamer::EmitSymbolAttribute(MCSymbol *Symbol,
 193                                         MCSymbolAttr Attribute) {
 194   // Indirect symbols are handled differently, to match how 'as' handles
 195   // them. This makes writing matching .o files easier.
 196   if (Attribute == MCSA_IndirectSymbol) {
 197     // Note that we intentionally cannot use the symbol data here; this is
 198     // important for matching the string table that 'as' generates.
 199     IndirectSymbolData ISD;
 200     ISD.Symbol = Symbol;
 201     ISD.SectionData = getCurrentSectionData();
 202     getAssembler().getIndirectSymbols().push_back(ISD);
 203     return true;
 204   }
 205
 206   // Adding a symbol attribute always introduces the symbol, note that an
 207   // important side effect of calling getOrCreateSymbolData here is to register
 208   // the symbol with the assembler.
 209   MCSymbolData &SD = getAssembler().getOrCreateSymbolData(*Symbol);
 210
 211   // The implementation of symbol attributes is designed to match 'as', but it
 212   // leaves much to desired. It doesn't really make sense to arbitrarily add and
 213   // remove flags, but 'as' allows this (in particular, see .desc).
 214   //
 215   // In the future it might be worth trying to make these operations more well
 216   // defined.
 217   switch (Attribute) {
 218   case MCSA_LazyReference:
 219   case MCSA_Reference:
 220   case MCSA_SymbolResolver:
 221   case MCSA_PrivateExtern:
 222   case MCSA_WeakDefinition:
 223   case MCSA_WeakDefAutoPrivate:
 224   case MCSA_Invalid:
 225   case MCSA_IndirectSymbol:
 226     return false;
 227
 228   case MCSA_NoDeadStrip:
 229     // Ignore for now.
 230     break;
 231
 232   case MCSA_ELF_TypeGnuUniqueObject:
 233     MCELF::SetType(SD, CombineSymbolTypes(MCELF::GetType(SD), ELF::STT_OBJECT));
 234     MCELF::SetBinding(SD, ELF::STB_GNU_UNIQUE);
 235     SD.setExternal(true);
 236     BindingExplicitlySet.insert(Symbol);
 237     break;
 238
 239   case MCSA_Global:
 240     MCELF::SetBinding(SD, ELF::STB_GLOBAL);
 241     SD.setExternal(true);
 242     BindingExplicitlySet.insert(Symbol);
 243     break;
 244
 245   case MCSA_WeakReference:
 246   case MCSA_Weak:
 247     MCELF::SetBinding(SD, ELF::STB_WEAK);
 248     SD.setExternal(true);
 249     BindingExplicitlySet.insert(Symbol);
 250     break;
 251
 252   case MCSA_Local:
 253     MCELF::SetBinding(SD, ELF::STB_LOCAL);
 254     SD.setExternal(false);
 255     BindingExplicitlySet.insert(Symbol);
 256     break;
 257
 258   case MCSA_ELF_TypeFunction:
 259     MCELF::SetType(SD, CombineSymbolTypes(MCELF::GetType(SD),
 260                                           ELF::STT_FUNC));
 261     break;
 262
 263   case MCSA_ELF_TypeIndFunction:
 264     MCELF::SetType(SD, CombineSymbolTypes(MCELF::GetType(SD),
 265                                           ELF::STT_GNU_IFUNC));
 266     break;
 267
 268   case MCSA_ELF_TypeObject:
 269     MCELF::SetType(SD, CombineSymbolTypes(MCELF::GetType(SD),
 270                                           ELF::STT_OBJECT));
 271     break;
 272
 273   case MCSA_ELF_TypeTLS:
 274     MCELF::SetType(SD, CombineSymbolTypes(MCELF::GetType(SD),
 275                                           ELF::STT_TLS));
 276     break;
 277
 278   case MCSA_ELF_TypeCommon:
 279     // TODO: Emit these as a common symbol.
 280     MCELF::SetType(SD, CombineSymbolTypes(MCELF::GetType(SD),
 281                                           ELF::STT_OBJECT));
 282     break;
 283
 284   case MCSA_ELF_TypeNoType:
 285     MCELF::SetType(SD, CombineSymbolTypes(MCELF::GetType(SD),
 286                                           ELF::STT_NOTYPE));
 287     break;
 288
 289   case MCSA_Protected:
 290     MCELF::SetVisibility(SD, ELF::STV_PROTECTED);
 291     break;
 292
 293   case MCSA_Hidden:
 294     MCELF::SetVisibility(SD, ELF::STV_HIDDEN);
 295     break;
 296
 297   case MCSA_Internal:
 298     MCELF::SetVisibility(SD, ELF::STV_INTERNAL);
 299     break;
 300   }
 301
 302   return true;
 303 }
 304
 305 void MCELFStreamer::EmitCommonSymbol(MCSymbol *Symbol, uint64_t Size,
 306                                        unsigned ByteAlignment) {
 307   MCSymbolData &SD = getAssembler().getOrCreateSymbolData(*Symbol);
 308
 309   if (!BindingExplicitlySet.count(Symbol)) {
 310     MCELF::SetBinding(SD, ELF::STB_GLOBAL);
 311     SD.setExternal(true);
 312   }
 313
 314   MCELF::SetType(SD, ELF::STT_OBJECT);
 315
 316   if (MCELF::GetBinding(SD) == ELF_STB_Local) {
 317     MCSection *Section = getAssembler().getContext().getELFSection(
 318         ".bss", ELF::SHT_NOBITS, ELF::SHF_WRITE | ELF::SHF_ALLOC);
 319
 320     AssignSection(Symbol, Section);
 321
 322     struct LocalCommon L = {Symbol, Size, ByteAlignment};
 323     LocalCommons.push_back(L);
 324   } else {
 325     SD.setCommon(Size, ByteAlignment);
 326   }
 327
 328   SD.setSize(MCConstantExpr::Create(Size, getContext()));
 329 }
 330
 331 void MCELFStreamer::EmitELFSize(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {
 332   MCSymbolData &SD = getAssembler().getOrCreateSymbolData(*Symbol);
 333   SD.setSize(Value);
 334 }
 335
 336 void MCELFStreamer::EmitLocalCommonSymbol(MCSymbol *Symbol, uint64_t Size,
 337                                           unsigned ByteAlignment) {
 338   // FIXME: Should this be caught and done earlier?
 339   MCSymbolData &SD = getAssembler().getOrCreateSymbolData(*Symbol);
 340   MCELF::SetBinding(SD, ELF::STB_LOCAL);
 341   SD.setExternal(false);
 342   BindingExplicitlySet.insert(Symbol);
 343   EmitCommonSymbol(Symbol, Size, ByteAlignment);
 344 }
 345
 346 void MCELFStreamer::EmitValueImpl(const MCExpr *Value, unsigned Size,
 347                                   const SMLoc &Loc) {
 348   if (getCurrentSectionData()->isBundleLocked())
 349     report_fatal_error("Emitting values inside a locked bundle is forbidden");
 350   fixSymbolsInTLSFixups(Value);
 351   MCObjectStreamer::EmitValueImpl(Value, Size, Loc);
 352 }
 353
 354 void MCELFStreamer::EmitValueToAlignment(unsigned ByteAlignment,
 355                                          int64_t Value,
 356                                          unsigned ValueSize,
 357                                          unsigned MaxBytesToEmit) {
 358   if (getCurrentSectionData()->isBundleLocked())
 359     report_fatal_error("Emitting values inside a locked bundle is forbidden");
 360   MCObjectStreamer::EmitValueToAlignment(ByteAlignment, Value,
 361                                          ValueSize, MaxBytesToEmit);
 362 }
 363
 364 // Add a symbol for the file name of this module. They start after the
 365 // null symbol and don't count as normal symbol, i.e. a non-STT_FILE symbol
 366 // with the same name may appear.
 367 void MCELFStreamer::EmitFileDirective(StringRef Filename) {
 368   getAssembler().addFileName(Filename);
 369 }
 370
 371 void MCELFStreamer::EmitIdent(StringRef IdentString) {
 372   MCSection *Comment = getAssembler().getContext().getELFSection(
 373       ".comment", ELF::SHT_PROGBITS, ELF::SHF_MERGE | ELF::SHF_STRINGS, 1, "");
 374   PushSection();
 375   SwitchSection(Comment);
 376   if (!SeenIdent) {
 377     EmitIntValue(0, 1);
 378     SeenIdent = true;
 379   }
 380   EmitBytes(IdentString);
 381   EmitIntValue(0, 1);
 382   PopSection();
 383 }
 384
 385 void MCELFStreamer::fixSymbolsInTLSFixups(const MCExpr *expr) {
 386   switch (expr->getKind()) {
 387   case MCExpr::Target:
 388     cast<MCTargetExpr>(expr)->fixELFSymbolsInTLSFixups(getAssembler());
 389     break;
 390   case MCExpr::Constant:
 391     break;
 392
 393   case MCExpr::Binary: {
 394     const MCBinaryExpr *be = cast<MCBinaryExpr>(expr);
 395     fixSymbolsInTLSFixups(be->getLHS());
 396     fixSymbolsInTLSFixups(be->getRHS());
 397     break;
 398   }
 399
 400   case MCExpr::SymbolRef: {
 401     const MCSymbolRefExpr &symRef = *cast<MCSymbolRefExpr>(expr);
 402     switch (symRef.getKind()) {
 403     default:
 404       return;
 405     case MCSymbolRefExpr::VK_GOTTPOFF:
 406     case MCSymbolRefExpr::VK_INDNTPOFF:
 407     case MCSymbolRefExpr::VK_NTPOFF:
 408     case MCSymbolRefExpr::VK_GOTNTPOFF:
 409     case MCSymbolRefExpr::VK_TLSGD:
 410     case MCSymbolRefExpr::VK_TLSLD:
 411     case MCSymbolRefExpr::VK_TLSLDM:
 412     case MCSymbolRefExpr::VK_TPOFF:
 413     case MCSymbolRefExpr::VK_DTPOFF:
 414     case MCSymbolRefExpr::VK_Mips_TLSGD:
 415     case MCSymbolRefExpr::VK_Mips_GOTTPREL:
 416     case MCSymbolRefExpr::VK_Mips_TPREL_HI:
 417     case MCSymbolRefExpr::VK_Mips_TPREL_LO:
 418     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPMOD:
 419     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL:
 420     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_LO:
 421     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HI:
 422     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HA:
 423     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHER:
 424     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHERA:
 425     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHEST:
 426     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL_HIGHESTA:
 427     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL:
 428     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_LO:
 429     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HI:
 430     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HA:
 431     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHER:
 432     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHERA:
 433     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHEST:
 434     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA:
 435     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL:
 436     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_LO:
 437     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_HI:
 438     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL_HA:
 439     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL:
 440     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_LO:
 441     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_HI:
 442     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_DTPREL_HA:
 443     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TLS:
 444     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD:
 445     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_LO:
 446     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_HI:
 447     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD_HA:
 448     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TLSGD:
 449     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD:
 450     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_LO:
 451     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_HI:
 452     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSLD_HA:
 453     case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TLSLD:
 454       break;
 455     }
 456     MCSymbolData &SD = getAssembler().getOrCreateSymbolData(symRef.getSymbol());
 457     MCELF::SetType(SD, ELF::STT_TLS);
 458     break;
 459   }
 460
 461   case MCExpr::Unary:
 462     fixSymbolsInTLSFixups(cast<MCUnaryExpr>(expr)->getSubExpr());
 463     break;
 464   }
 465 }
 466
 467 void MCELFStreamer::EmitInstToFragment(const MCInst &Inst,
 468                                        const MCSubtargetInfo &STI) {
 469   this->MCObjectStreamer::EmitInstToFragment(Inst, STI);
 470   MCRelaxableFragment &F = *cast<MCRelaxableFragment>(getCurrentFragment());
 471
 472   for (unsigned i = 0, e = F.getFixups().size(); i != e; ++i)
 473     fixSymbolsInTLSFixups(F.getFixups()[i].getValue());
 474 }
 475
 476 void MCELFStreamer::EmitInstToData(const MCInst &Inst,
 477                                    const MCSubtargetInfo &STI) {
 478   MCAssembler &Assembler = getAssembler();
 479   SmallVector<MCFixup, 4> Fixups;
 480   SmallString<256> Code;
 481   raw_svector_ostream VecOS(Code);
 482   Assembler.getEmitter().encodeInstruction(Inst, VecOS, Fixups, STI);
 483   VecOS.flush();
 484
 485   for (unsigned i = 0, e = Fixups.size(); i != e; ++i)
 486     fixSymbolsInTLSFixups(Fixups[i].getValue());
 487
 488   // There are several possibilities here:
 489   //
 490   // If bundling is disabled, append the encoded instruction to the current data
 491   // fragment (or create a new such fragment if the current fragment is not a
 492   // data fragment).
 493   //
 494   // If bundling is enabled:
 495   // - If we're not in a bundle-locked group, emit the instruction into a
 496   //   fragment of its own. If there are no fixups registered for the
 497   //   instruction, emit a MCCompactEncodedInstFragment. Otherwise, emit a
 498   //   MCDataFragment.
 499   // - If we're in a bundle-locked group, append the instruction to the current
 500   //   data fragment because we want all the instructions in a group to get into
 501   //   the same fragment. Be careful not to do that for the first instruction in
 502   //   the group, though.
 503   MCDataFragment *DF;
 504
 505   if (Assembler.isBundlingEnabled()) {
 506     MCSectionData *SD = getCurrentSectionData();
 507     if (Assembler.getRelaxAll() && SD->isBundleLocked())
 508       // If the -mc-relax-all flag is used and we are bundle-locked, we re-use
 509       // the current bundle group.
 510       DF = BundleGroups.back();
 511     else if (Assembler.getRelaxAll() && !SD->isBundleLocked())
 512       // When not in a bundle-locked group and the -mc-relax-all flag is used,
 513       // we create a new temporary fragment which will be later merged into
 514       // the current fragment.
 515       DF = new MCDataFragment();
 516     else if (SD->isBundleLocked() && !SD->isBundleGroupBeforeFirstInst())
 517       // If we are bundle-locked, we re-use the current fragment.
 518       // The bundle-locking directive ensures this is a new data fragment.
 519       DF = cast<MCDataFragment>(getCurrentFragment());
 520     else if (!SD->isBundleLocked() && Fixups.size() == 0) {
 521       // Optimize memory usage by emitting the instruction to a
 522       // MCCompactEncodedInstFragment when not in a bundle-locked group and
 523       // there are no fixups registered.
 524       MCCompactEncodedInstFragment *CEIF = new MCCompactEncodedInstFragment();
 525       insert(CEIF);
 526       CEIF->getContents().append(Code.begin(), Code.end());
 527       return;
 528     } else {
 529       DF = new MCDataFragment();
 530       insert(DF);
 531     }
 532     if (SD->getBundleLockState() == MCSectionData::BundleLockedAlignToEnd) {
 533       // If this fragment is for a group marked "align_to_end", set a flag
 534       // in the fragment. This can happen after the fragment has already been
 535       // created if there are nested bundle_align groups and an inner one
 536       // is the one marked align_to_end.
 537       DF->setAlignToBundleEnd(true);
 538     }
 539
 540     // We're now emitting an instruction in a bundle group, so this flag has
 541     // to be turned off.
 542     SD->setBundleGroupBeforeFirstInst(false);
 543   } else {
 544     DF = getOrCreateDataFragment();
 545   }
 546
 547   // Add the fixups and data.
 548   for (unsigned i = 0, e = Fixups.size(); i != e; ++i) {
 549     Fixups[i].setOffset(Fixups[i].getOffset() + DF->getContents().size());
 550     DF->getFixups().push_back(Fixups[i]);
 551   }
 552   DF->setHasInstructions(true);
 553   DF->getContents().append(Code.begin(), Code.end());
 554
 555   if (Assembler.isBundlingEnabled() && Assembler.getRelaxAll()) {
 556     MCSectionData *SD = getCurrentSectionData();
 557     if (!SD->isBundleLocked()) {
 558       mergeFragment(getOrCreateDataFragment(), DF);
 559       delete DF;
 560     }
 561   }
 562 }
 563
 564 void MCELFStreamer::EmitBundleAlignMode(unsigned AlignPow2) {
 565   assert(AlignPow2 <= 30 && "Invalid bundle alignment");
 566   MCAssembler &Assembler = getAssembler();
 567   if (AlignPow2 > 0 && (Assembler.getBundleAlignSize() == 0 ||
 568                         Assembler.getBundleAlignSize() == 1U << AlignPow2))
 569     Assembler.setBundleAlignSize(1U << AlignPow2);
 570   else
 571     report_fatal_error(".bundle_align_mode cannot be changed once set");
 572 }
 573
 574 void MCELFStreamer::EmitBundleLock(bool AlignToEnd) {
 575   MCSectionData *SD = getCurrentSectionData();
 576
 577   // Sanity checks
 578   //
 579   if (!getAssembler().isBundlingEnabled())
 580     report_fatal_error(".bundle_lock forbidden when bundling is disabled");
 581
 582   if (!SD->isBundleLocked())
 583     SD->setBundleGroupBeforeFirstInst(true);
 584
 585   if (getAssembler().getRelaxAll() && !SD->isBundleLocked()) {
 586     // TODO: drop the lock state and set directly in the fragment
 587     MCDataFragment *DF = new MCDataFragment();
 588     BundleGroups.push_back(DF);
 589   }
 590
 591   SD->setBundleLockState(AlignToEnd ? MCSectionData::BundleLockedAlignToEnd :
 592                                       MCSectionData::BundleLocked);
 593 }
 594
 595 void MCELFStreamer::EmitBundleUnlock() {
 596   MCSectionData *SD = getCurrentSectionData();
 597
 598   // Sanity checks
 599   if (!getAssembler().isBundlingEnabled())
 600     report_fatal_error(".bundle_unlock forbidden when bundling is disabled");
 601   else if (!SD->isBundleLocked())
 602     report_fatal_error(".bundle_unlock without matching lock");
 603   else if (SD->isBundleGroupBeforeFirstInst())
 604     report_fatal_error("Empty bundle-locked group is forbidden");
 605
 606   // When the -mc-relax-all flag is used, we emit instructions to fragments
 607   // stored on a stack. When the bundle unlock is emited, we pop a fragment
 608   // from the stack a merge it to the one below.
 609   if (getAssembler().getRelaxAll()) {
 610     assert(!BundleGroups.empty() && "There are no bundle groups");
 611     MCDataFragment *DF = BundleGroups.back();
 612
 613     // FIXME: Use BundleGroups to track the lock state instead.
 614     SD->setBundleLockState(MCSectionData::NotBundleLocked);
 615
 616     // FIXME: Use more separate fragments for nested groups.
 617     if (!SD->isBundleLocked()) {
 618       mergeFragment(getOrCreateDataFragment(), DF);
 619       BundleGroups.pop_back();
 620       delete DF;
 621     }
 622
 623     if (SD->getBundleLockState() != MCSectionData::BundleLockedAlignToEnd)
 624       getOrCreateDataFragment()->setAlignToBundleEnd(false);
 625   } else
 626     SD->setBundleLockState(MCSectionData::NotBundleLocked);
 627 }
 628
 629 void MCELFStreamer::Flush() {
 630   for (std::vector<LocalCommon>::const_iterator i = LocalCommons.begin(),
 631                                                 e = LocalCommons.end();
 632        i != e; ++i) {
 633     const MCSymbol &Symbol = *i->Symbol;
 634     uint64_t Size = i->Size;
 635     unsigned ByteAlignment = i->ByteAlignment;
 636     MCSection &Section = Symbol.getSection();
 637
 638     MCSectionData &SectData = getAssembler().getOrCreateSectionData(Section);
 639     new MCAlignFragment(ByteAlignment, 0, 1, ByteAlignment, &SectData);
 640
 641     MCFragment *F = new MCFillFragment(0, 0, Size, &SectData);
 642     Symbol.getData().setFragment(F);
 643
 644     // Update the maximum alignment of the section if necessary.
 645     if (ByteAlignment > SectData.getAlignment())
 646       SectData.setAlignment(ByteAlignment);
 647   }
 648
 649   LocalCommons.clear();
 650 }
 651
 652 void MCELFStreamer::FinishImpl() {
 653   // Ensure the last section gets aligned if necessary.
 654   setSectionAlignmentForBundling(getAssembler(), getCurrentSectionData());
 655
 656   EmitFrames(nullptr);
 657
 658   Flush();
 659
 660   this->MCObjectStreamer::FinishImpl();
 661 }
 662
 663 MCStreamer *llvm::createELFStreamer(MCContext &Context, MCAsmBackend &MAB,
 664                                     raw_pwrite_stream &OS, MCCodeEmitter *CE,
 665                                     bool RelaxAll) {
 666   MCELFStreamer *S = new MCELFStreamer(Context, MAB, OS, CE);
 667   if (RelaxAll)
 668     S->getAssembler().setRelaxAll(true);
 669   return S;
 670 }
 671
 672 void MCELFStreamer::EmitThumbFunc(MCSymbol *Func) {
 673   llvm_unreachable("Generic ELF doesn't support this directive");
 674 }
 675
 676 void MCELFStreamer::EmitSymbolDesc(MCSymbol *Symbol, unsigned DescValue) {
 677   llvm_unreachable("ELF doesn't support this directive");
 678 }
 679
 680 void MCELFStreamer::BeginCOFFSymbolDef(const MCSymbol *Symbol) {
 681   llvm_unreachable("ELF doesn't support this directive");
 682 }
 683
 684 void MCELFStreamer::EmitCOFFSymbolStorageClass(int StorageClass) {
 685   llvm_unreachable("ELF doesn't support this directive");
 686 }
 687
 688 void MCELFStreamer::EmitCOFFSymbolType(int Type) {
 689   llvm_unreachable("ELF doesn't support this directive");
 690 }
 691
 692 void MCELFStreamer::EndCOFFSymbolDef() {
 693   llvm_unreachable("ELF doesn't support this directive");
 694 }
 695
 696 void MCELFStreamer::EmitZerofill(MCSection *Section, MCSymbol *Symbol,
 697                                  uint64_t Size, unsigned ByteAlignment) {
 698   llvm_unreachable("ELF doesn't support this directive");
 699 }
 700
 701 void MCELFStreamer::EmitTBSSSymbol(MCSection *Section, MCSymbol *Symbol,
 702                                    uint64_t Size, unsigned ByteAlignment) {
 703   llvm_unreachable("ELF doesn't support this directive");
 704 }