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