lib/Target/AArch64/AArch64MCInstLower.cpp

   1 //==-- AArch64MCInstLower.cpp - Convert AArch64 MachineInstr to an MCInst --==//
   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 contains code to lower AArch64 MachineInstrs to their corresponding
  11 // MCInst records.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "AArch64MCInstLower.h"
  16 #include "MCTargetDesc/AArch64MCExpr.h"
  17 #include "Utils/AArch64BaseInfo.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/AsmPrinter.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.h"
  20 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
  21 #include "llvm/IR/Mangler.h"
  22 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  23 #include "llvm/MC/MCInst.h"
  24 #include "llvm/Support/CodeGen.h"
  25 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  26 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  27 using namespace llvm;
  28
  29 extern cl::opt<bool> EnableAArch64ELFLocalDynamicTLSGeneration;
  30
  31 AArch64MCInstLower::AArch64MCInstLower(MCContext &ctx, AsmPrinter &printer)
  32     : Ctx(ctx), Printer(printer), TargetTriple(printer.getTargetTriple()) {}
  33
  34 MCSymbol *
  35 AArch64MCInstLower::GetGlobalAddressSymbol(const MachineOperand &MO) const {
  36   return Printer.getSymbol(MO.getGlobal());
  37 }
  38
  39 MCSymbol *
  40 AArch64MCInstLower::GetExternalSymbolSymbol(const MachineOperand &MO) const {
  41   return Printer.GetExternalSymbolSymbol(MO.getSymbolName());
  42 }
  43
  44 MCOperand AArch64MCInstLower::lowerSymbolOperandDarwin(const MachineOperand &MO,
  45                                                        MCSymbol *Sym) const {
  46   // FIXME: We would like an efficient form for this, so we don't have to do a
  47   // lot of extra uniquing.
  48   MCSymbolRefExpr::VariantKind RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_None;
  49   if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_GOT) != 0) {
  50     if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) == AArch64II::MO_PAGE)
  51       RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_GOTPAGE;
  52     else if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) ==
  53              AArch64II::MO_PAGEOFF)
  54       RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_GOTPAGEOFF;
  55     else
  56       llvm_unreachable("Unexpected target flags with MO_GOT on GV operand");
  57   } else if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_TLS) != 0) {
  58     if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) == AArch64II::MO_PAGE)
  59       RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_TLVPPAGE;
  60     else if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) ==
  61              AArch64II::MO_PAGEOFF)
  62       RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_TLVPPAGEOFF;
  63     else
  64       llvm_unreachable("Unexpected target flags with MO_TLS on GV operand");
  65   } else {
  66     if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) == AArch64II::MO_PAGE)
  67       RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_PAGE;
  68     else if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) ==
  69              AArch64II::MO_PAGEOFF)
  70       RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_PAGEOFF;
  71   }
  72   const MCExpr *Expr = MCSymbolRefExpr::create(Sym, RefKind, Ctx);
  73   if (!MO.isJTI() && MO.getOffset())
  74     Expr = MCBinaryExpr::createAdd(
  75         Expr, MCConstantExpr::create(MO.getOffset(), Ctx), Ctx);
  76   return MCOperand::createExpr(Expr);
  77 }
  78
  79 MCOperand AArch64MCInstLower::lowerSymbolOperandELF(const MachineOperand &MO,
  80                                                     MCSymbol *Sym) const {
  81   uint32_t RefFlags = 0;
  82
  83   if (MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_GOT)
  84     RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_GOT;
  85   else if (MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_TLS) {
  86     TLSModel::Model Model;
  87     if (MO.isGlobal()) {
  88       const GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
  89       Model = Printer.TM.getTLSModel(GV);
  90       if (!EnableAArch64ELFLocalDynamicTLSGeneration &&
  91           Model == TLSModel::LocalDynamic)
  92         Model = TLSModel::GeneralDynamic;
  93
  94     } else {
  95       assert(MO.isSymbol() &&
  96              StringRef(MO.getSymbolName()) == "_TLS_MODULE_BASE_" &&
  97              "unexpected external TLS symbol");
  98       // The general dynamic access sequence is used to get the
  99       // address of _TLS_MODULE_BASE_.
 100       Model = TLSModel::GeneralDynamic;
 101     }
 102     switch (Model) {
 103     case TLSModel::InitialExec:
 104       RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_GOTTPREL;
 105       break;
 106     case TLSModel::LocalExec:
 107       RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_TPREL;
 108       break;
 109     case TLSModel::LocalDynamic:
 110       RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_DTPREL;
 111       break;
 112     case TLSModel::GeneralDynamic:
 113       RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_TLSDESC;
 114       break;
 115     }
 116   } else {
 117     // No modifier means this is a generic reference, classified as absolute for
 118     // the cases where it matters (:abs_g0: etc).
 119     RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_ABS;
 120   }
 121
 122   if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) == AArch64II::MO_PAGE)
 123     RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_PAGE;
 124   else if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) ==
 125            AArch64II::MO_PAGEOFF)
 126     RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_PAGEOFF;
 127   else if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) == AArch64II::MO_G3)
 128     RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_G3;
 129   else if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) == AArch64II::MO_G2)
 130     RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_G2;
 131   else if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) == AArch64II::MO_G1)
 132     RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_G1;
 133   else if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) == AArch64II::MO_G0)
 134     RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_G0;
 135   else if ((MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_FRAGMENT) == AArch64II::MO_HI12)
 136     RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_HI12;
 137
 138   if (MO.getTargetFlags() & AArch64II::MO_NC)
 139     RefFlags |= AArch64MCExpr::VK_NC;
 140
 141   const MCExpr *Expr =
 142       MCSymbolRefExpr::create(Sym, MCSymbolRefExpr::VK_None, Ctx);
 143   if (!MO.isJTI() && MO.getOffset())
 144     Expr = MCBinaryExpr::createAdd(
 145         Expr, MCConstantExpr::create(MO.getOffset(), Ctx), Ctx);
 146
 147   AArch64MCExpr::VariantKind RefKind;
 148   RefKind = static_cast<AArch64MCExpr::VariantKind>(RefFlags);
 149   Expr = AArch64MCExpr::create(Expr, RefKind, Ctx);
 150
 151   return MCOperand::createExpr(Expr);
 152 }
 153
 154 MCOperand AArch64MCInstLower::LowerSymbolOperand(const MachineOperand &MO,
 155                                                  MCSymbol *Sym) const {
 156   if (TargetTriple.isOSDarwin())
 157     return lowerSymbolOperandDarwin(MO, Sym);
 158
 159   assert(TargetTriple.isOSBinFormatELF() && "Expect Darwin or ELF target");
 160   return lowerSymbolOperandELF(MO, Sym);
 161 }
 162
 163 bool AArch64MCInstLower::lowerOperand(const MachineOperand &MO,
 164                                       MCOperand &MCOp) const {
 165   switch (MO.getType()) {
 166   default:
 167     llvm_unreachable("unknown operand type");
 168   case MachineOperand::MO_Register:
 169     // Ignore all implicit register operands.
 170     if (MO.isImplicit())
 171       return false;
 172     MCOp = MCOperand::createReg(MO.getReg());
 173     break;
 174   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
 175     // Regmasks are like implicit defs.
 176     return false;
 177   case MachineOperand::MO_Immediate:
 178     MCOp = MCOperand::createImm(MO.getImm());
 179     break;
 180   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
 181     MCOp = MCOperand::createExpr(
 182         MCSymbolRefExpr::create(MO.getMBB()->getSymbol(), Ctx));
 183     break;
 184   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
 185     MCOp = LowerSymbolOperand(MO, GetGlobalAddressSymbol(MO));
 186     break;
 187   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
 188     MCOp = LowerSymbolOperand(MO, GetExternalSymbolSymbol(MO));
 189     break;
 190   case MachineOperand::MO_MCSymbol:
 191     MCOp = LowerSymbolOperand(MO, MO.getMCSymbol());
 192     break;
 193   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
 194     MCOp = LowerSymbolOperand(MO, Printer.GetJTISymbol(MO.getIndex()));
 195     break;
 196   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
 197     MCOp = LowerSymbolOperand(MO, Printer.GetCPISymbol(MO.getIndex()));
 198     break;
 199   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
 200     MCOp = LowerSymbolOperand(
 201         MO, Printer.GetBlockAddressSymbol(MO.getBlockAddress()));
 202     break;
 203   }
 204   return true;
 205 }
 206
 207 void AArch64MCInstLower::Lower(const MachineInstr *MI, MCInst &OutMI) const {
 208   OutMI.setOpcode(MI->getOpcode());
 209
 210   for (const MachineOperand &MO : MI->operands()) {
 211     MCOperand MCOp;
 212     if (lowerOperand(MO, MCOp))
 213       OutMI.addOperand(MCOp);
 214   }
 215 }