lib/MC/MCObjectStreamer.cpp

   1 //===- lib/MC/MCObjectStreamer.cpp - Object File MCStreamer Interface -----===//
   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/MCAsmInfo.h"
  11 #include "llvm/MC/MCObjectStreamer.h"
  12
  13 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  14 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
  15 #include "llvm/MC/MCCodeEmitter.h"
  16 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  17 #include "llvm/MC/MCDwarf.h"
  18 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  19 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  20 #include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
  21 using namespace llvm;
  22
  23 MCObjectStreamer::MCObjectStreamer(MCContext &Context, MCAsmBackend &TAB,
  24                                    raw_ostream &OS, MCCodeEmitter *Emitter_)
  25   : MCStreamer(Context),
  26     Assembler(new MCAssembler(Context, TAB,
  27                               *Emitter_, *TAB.createObjectWriter(OS),
  28                               OS)),
  29     CurSectionData(0)
  30 {
  31 }
  32
  33 MCObjectStreamer::MCObjectStreamer(MCContext &Context, MCAsmBackend &TAB,
  34                                    raw_ostream &OS, MCCodeEmitter *Emitter_,
  35                                    MCAssembler *_Assembler)
  36   : MCStreamer(Context), Assembler(_Assembler), CurSectionData(0)
  37 {
  38 }
  39
  40 MCObjectStreamer::~MCObjectStreamer() {
  41   delete &Assembler->getBackend();
  42   delete &Assembler->getEmitter();
  43   delete &Assembler->getWriter();
  44   delete Assembler;
  45 }
  46
  47 MCFragment *MCObjectStreamer::getCurrentFragment() const {
  48   assert(getCurrentSectionData() && "No current section!");
  49
  50   if (!getCurrentSectionData()->empty())
  51     return &getCurrentSectionData()->getFragmentList().back();
  52
  53   return 0;
  54 }
  55
  56 MCDataFragment *MCObjectStreamer::getOrCreateDataFragment() const {
  57   MCDataFragment *F = dyn_cast_or_null<MCDataFragment>(getCurrentFragment());
  58   if (!F)
  59     F = new MCDataFragment(getCurrentSectionData());
  60   return F;
  61 }
  62
  63 const MCExpr *MCObjectStreamer::AddValueSymbols(const MCExpr *Value) {
  64   switch (Value->getKind()) {
  65   case MCExpr::Target:
  66     cast<MCTargetExpr>(Value)->AddValueSymbols(Assembler);
  67     break;
  68
  69   case MCExpr::Constant:
  70     break;
  71
  72   case MCExpr::Binary: {
  73     const MCBinaryExpr *BE = cast<MCBinaryExpr>(Value);
  74     AddValueSymbols(BE->getLHS());
  75     AddValueSymbols(BE->getRHS());
  76     break;
  77   }
  78
  79   case MCExpr::SymbolRef:
  80     Assembler->getOrCreateSymbolData(cast<MCSymbolRefExpr>(Value)->getSymbol());
  81     break;
  82
  83   case MCExpr::Unary:
  84     AddValueSymbols(cast<MCUnaryExpr>(Value)->getSubExpr());
  85     break;
  86   }
  87
  88   return Value;
  89 }
  90
  91 void MCObjectStreamer::EmitValueImpl(const MCExpr *Value, unsigned Size,
  92                                      unsigned AddrSpace) {
  93   assert(AddrSpace == 0 && "Address space must be 0!");
  94   MCDataFragment *DF = getOrCreateDataFragment();
  95
  96   // Avoid fixups when possible.
  97   int64_t AbsValue;
  98   if (AddValueSymbols(Value)->EvaluateAsAbsolute(AbsValue, getAssembler())) {
  99     EmitIntValue(AbsValue, Size, AddrSpace);
 100     return;
 101   }
 102   DF->addFixup(MCFixup::Create(DF->getContents().size(),
 103                                Value,
 104                                MCFixup::getKindForSize(Size, false)));
 105   DF->getContents().resize(DF->getContents().size() + Size, 0);
 106 }
 107
 108 void MCObjectStreamer::EmitCFIStartProcImpl(MCDwarfFrameInfo &Frame) {
 109   RecordProcStart(Frame);
 110 }
 111
 112 void MCObjectStreamer::EmitLabel(MCSymbol *Symbol) {
 113   MCStreamer::EmitLabel(Symbol);
 114
 115   MCSymbolData &SD = getAssembler().getOrCreateSymbolData(*Symbol);
 116
 117   // FIXME: This is wasteful, we don't necessarily need to create a data
 118   // fragment. Instead, we should mark the symbol as pointing into the data
 119   // fragment if it exists, otherwise we should just queue the label and set its
 120   // fragment pointer when we emit the next fragment.
 121   MCDataFragment *F = getOrCreateDataFragment();
 122   assert(!SD.getFragment() && "Unexpected fragment on symbol data!");
 123   SD.setFragment(F);
 124   SD.setOffset(F->getContents().size());
 125 }
 126
 127 void MCObjectStreamer::EmitULEB128Value(const MCExpr *Value) {
 128   int64_t IntValue;
 129   if (Value->EvaluateAsAbsolute(IntValue, getAssembler())) {
 130     EmitULEB128IntValue(IntValue);
 131     return;
 132   }
 133   Value = ForceExpAbs(Value);
 134   new MCLEBFragment(*Value, false, getCurrentSectionData());
 135 }
 136
 137 void MCObjectStreamer::EmitSLEB128Value(const MCExpr *Value) {
 138   int64_t IntValue;
 139   if (Value->EvaluateAsAbsolute(IntValue, getAssembler())) {
 140     EmitSLEB128IntValue(IntValue);
 141     return;
 142   }
 143   Value = ForceExpAbs(Value);
 144   new MCLEBFragment(*Value, true, getCurrentSectionData());
 145 }
 146
 147 void MCObjectStreamer::EmitWeakReference(MCSymbol *Alias,
 148                                          const MCSymbol *Symbol) {
 149   report_fatal_error("This file format doesn't support weak aliases.");
 150 }
 151
 152 void MCObjectStreamer::ChangeSection(const MCSection *Section) {
 153   assert(Section && "Cannot switch to a null section!");
 154
 155   CurSectionData = &getAssembler().getOrCreateSectionData(*Section);
 156 }
 157
 158 void MCObjectStreamer::EmitInstruction(const MCInst &Inst) {
 159   // Scan for values.
 160   for (unsigned i = Inst.getNumOperands(); i--; )
 161     if (Inst.getOperand(i).isExpr())
 162       AddValueSymbols(Inst.getOperand(i).getExpr());
 163
 164   getCurrentSectionData()->setHasInstructions(true);
 165
 166   // Now that a machine instruction has been assembled into this section, make
 167   // a line entry for any .loc directive that has been seen.
 168   MCLineEntry::Make(this, getCurrentSection());
 169
 170   // If this instruction doesn't need relaxation, just emit it as data.
 171   if (!getAssembler().getBackend().MayNeedRelaxation(Inst)) {
 172     EmitInstToData(Inst);
 173     return;
 174   }
 175
 176   // Otherwise, if we are relaxing everything, relax the instruction as much as
 177   // possible and emit it as data.
 178   if (getAssembler().getRelaxAll()) {
 179     MCInst Relaxed;
 180     getAssembler().getBackend().RelaxInstruction(Inst, Relaxed);
 181     while (getAssembler().getBackend().MayNeedRelaxation(Relaxed))
 182       getAssembler().getBackend().RelaxInstruction(Relaxed, Relaxed);
 183     EmitInstToData(Relaxed);
 184     return;
 185   }
 186
 187   // Otherwise emit to a separate fragment.
 188   EmitInstToFragment(Inst);
 189 }
 190
 191 void MCObjectStreamer::EmitInstToFragment(const MCInst &Inst) {
 192   MCInstFragment *IF = new MCInstFragment(Inst, getCurrentSectionData());
 193
 194   SmallString<128> Code;
 195   raw_svector_ostream VecOS(Code);
 196   getAssembler().getEmitter().EncodeInstruction(Inst, VecOS, IF->getFixups());
 197   VecOS.flush();
 198   IF->getCode().append(Code.begin(), Code.end());
 199 }
 200
 201 void MCObjectStreamer::EmitDwarfAdvanceLineAddr(int64_t LineDelta,
 202                                                 const MCSymbol *LastLabel,
 203                                                 const MCSymbol *Label,
 204                                                 unsigned PointerSize) {
 205   if (!LastLabel) {
 206     EmitDwarfSetLineAddr(LineDelta, Label, PointerSize);
 207     return;
 208   }
 209   const MCExpr *AddrDelta = BuildSymbolDiff(getContext(), Label, LastLabel);
 210   int64_t Res;
 211   if (AddrDelta->EvaluateAsAbsolute(Res, getAssembler())) {
 212     MCDwarfLineAddr::Emit(this, LineDelta, Res);
 213     return;
 214   }
 215   AddrDelta = ForceExpAbs(AddrDelta);
 216   new MCDwarfLineAddrFragment(LineDelta, *AddrDelta, getCurrentSectionData());
 217 }
 218
 219 void MCObjectStreamer::EmitDwarfAdvanceFrameAddr(const MCSymbol *LastLabel,
 220                                                  const MCSymbol *Label) {
 221   const MCExpr *AddrDelta = BuildSymbolDiff(getContext(), Label, LastLabel);
 222   int64_t Res;
 223   if (AddrDelta->EvaluateAsAbsolute(Res, getAssembler())) {
 224     MCDwarfFrameEmitter::EmitAdvanceLoc(*this, Res);
 225     return;
 226   }
 227   AddrDelta = ForceExpAbs(AddrDelta);
 228   new MCDwarfCallFrameFragment(*AddrDelta, getCurrentSectionData());
 229 }
 230
 231 void MCObjectStreamer::EmitValueToOffset(const MCExpr *Offset,
 232                                         unsigned char Value) {
 233   int64_t Res;
 234   if (Offset->EvaluateAsAbsolute(Res, getAssembler())) {
 235     new MCOrgFragment(*Offset, Value, getCurrentSectionData());
 236     return;
 237   }
 238
 239   MCSymbol *CurrentPos = getContext().CreateTempSymbol();
 240   EmitLabel(CurrentPos);
 241   MCSymbolRefExpr::VariantKind Variant = MCSymbolRefExpr::VK_None;
 242   const MCExpr *Ref =
 243     MCSymbolRefExpr::Create(CurrentPos, Variant, getContext());
 244   const MCExpr *Delta =
 245     MCBinaryExpr::Create(MCBinaryExpr::Sub, Offset, Ref, getContext());
 246
 247   if (!Delta->EvaluateAsAbsolute(Res, getAssembler()))
 248     report_fatal_error("expected assembly-time absolute expression");
 249   EmitFill(Res, Value, 0);
 250 }
 251
 252 // Associate GPRel32 fixup with data and resize data area
 253 void MCObjectStreamer::EmitGPRel32Value(const MCExpr *Value) {
 254   MCDataFragment *DF = getOrCreateDataFragment();
 255
 256   DF->addFixup(MCFixup::Create(DF->getContents().size(),
 257                                Value,
 258                                FK_GPRel_4));
 259   DF->getContents().resize(DF->getContents().size() + 4, 0);
 260 }
 261
 262 void MCObjectStreamer::FinishImpl() {
 263   // Dump out the dwarf file & directory tables and line tables.
 264   if (getContext().hasDwarfFiles())
 265     MCDwarfFileTable::Emit(this);
 266
 267   // If we are generating dwarf for assembly source files dump out the sections.
 268   if (getContext().getGenDwarfForAssembly())
 269     MCGenDwarfInfo::Emit(this);
 270
 271   getAssembler().Finish();
 272 }