lib/Target/ARM/MCTargetDesc/ARMELFStreamer.cpp

   1 //===- lib/MC/ARMELFStreamer.cpp - ELF Object Output for ARM --------------===//
   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 ARM ELF .o object files. Different
  11 // from generic ELF streamer in emitting mapping symbols ($a, $t and $d) to
  12 // delimit regions of data and code.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #include "ARMRegisterInfo.h"
  17 #include "ARMUnwindOpAsm.h"
  18 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  19 #include "llvm/ADT/Twine.h"
  20 #include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
  21 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  22 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
  23 #include "llvm/MC/MCCodeEmitter.h"
  24 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  25 #include "llvm/MC/MCELF.h"
  26 #include "llvm/MC/MCELFStreamer.h"
  27 #include "llvm/MC/MCELFSymbolFlags.h"
  28 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  29 #include "llvm/MC/MCInst.h"
  30 #include "llvm/MC/MCInstPrinter.h"
  31 #include "llvm/MC/MCObjectFileInfo.h"
  32 #include "llvm/MC/MCObjectStreamer.h"
  33 #include "llvm/MC/MCRegisterInfo.h"
  34 #include "llvm/MC/MCSection.h"
  35 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  36 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  37 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  38 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  39 #include "llvm/Support/ARMBuildAttributes.h"
  40 #include "llvm/Support/ARMEHABI.h"
  41 #include "llvm/Support/TargetParser.h"
  42 #include "llvm/Support/Debug.h"
  43 #include "llvm/Support/ELF.h"
  44 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
  45 #include "llvm/Support/LEB128.h"
  46 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  47 #include <algorithm>
  48
  49 using namespace llvm;
  50
  51 static std::string GetAEABIUnwindPersonalityName(unsigned Index) {
  52   assert(Index < ARM::EHABI::NUM_PERSONALITY_INDEX &&
  53          "Invalid personality index");
  54   return (Twine("__aeabi_unwind_cpp_pr") + Twine(Index)).str();
  55 }
  56
  57 namespace {
  58
  59 class ARMELFStreamer;
  60
  61 class ARMTargetAsmStreamer : public ARMTargetStreamer {
  62   formatted_raw_ostream &OS;
  63   MCInstPrinter &InstPrinter;
  64   bool IsVerboseAsm;
  65
  66   void emitFnStart() override;
  67   void emitFnEnd() override;
  68   void emitCantUnwind() override;
  69   void emitPersonality(const MCSymbol *Personality) override;
  70   void emitPersonalityIndex(unsigned Index) override;
  71   void emitHandlerData() override;
  72   void emitSetFP(unsigned FpReg, unsigned SpReg, int64_t Offset = 0) override;
  73   void emitMovSP(unsigned Reg, int64_t Offset = 0) override;
  74   void emitPad(int64_t Offset) override;
  75   void emitRegSave(const SmallVectorImpl<unsigned> &RegList,
  76                    bool isVector) override;
  77   void emitUnwindRaw(int64_t Offset,
  78                      const SmallVectorImpl<uint8_t> &Opcodes) override;
  79
  80   void switchVendor(StringRef Vendor) override;
  81   void emitAttribute(unsigned Attribute, unsigned Value) override;
  82   void emitTextAttribute(unsigned Attribute, StringRef String) override;
  83   void emitIntTextAttribute(unsigned Attribute, unsigned IntValue,
  84                             StringRef StrinValue) override;
  85   void emitArch(unsigned Arch) override;
  86   void emitArchExtension(unsigned ArchExt) override;
  87   void emitObjectArch(unsigned Arch) override;
  88   void emitFPU(unsigned FPU) override;
  89   void emitInst(uint32_t Inst, char Suffix = '\0') override;
  90   void finishAttributeSection() override;
  91
  92   void AnnotateTLSDescriptorSequence(const MCSymbolRefExpr *SRE) override;
  93   void emitThumbSet(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) override;
  94
  95 public:
  96   ARMTargetAsmStreamer(MCStreamer &S, formatted_raw_ostream &OS,
  97                        MCInstPrinter &InstPrinter, bool VerboseAsm);
  98 };
  99
 100 ARMTargetAsmStreamer::ARMTargetAsmStreamer(MCStreamer &S,
 101                                            formatted_raw_ostream &OS,
 102                                            MCInstPrinter &InstPrinter,
 103                                            bool VerboseAsm)
 104     : ARMTargetStreamer(S), OS(OS), InstPrinter(InstPrinter),
 105       IsVerboseAsm(VerboseAsm) {}
 106 void ARMTargetAsmStreamer::emitFnStart() { OS << "\t.fnstart\n"; }
 107 void ARMTargetAsmStreamer::emitFnEnd() { OS << "\t.fnend\n"; }
 108 void ARMTargetAsmStreamer::emitCantUnwind() { OS << "\t.cantunwind\n"; }
 109 void ARMTargetAsmStreamer::emitPersonality(const MCSymbol *Personality) {
 110   OS << "\t.personality " << Personality->getName() << '\n';
 111 }
 112 void ARMTargetAsmStreamer::emitPersonalityIndex(unsigned Index) {
 113   OS << "\t.personalityindex " << Index << '\n';
 114 }
 115 void ARMTargetAsmStreamer::emitHandlerData() { OS << "\t.handlerdata\n"; }
 116 void ARMTargetAsmStreamer::emitSetFP(unsigned FpReg, unsigned SpReg,
 117                                      int64_t Offset) {
 118   OS << "\t.setfp\t";
 119   InstPrinter.printRegName(OS, FpReg);
 120   OS << ", ";
 121   InstPrinter.printRegName(OS, SpReg);
 122   if (Offset)
 123     OS << ", #" << Offset;
 124   OS << '\n';
 125 }
 126 void ARMTargetAsmStreamer::emitMovSP(unsigned Reg, int64_t Offset) {
 127   assert((Reg != ARM::SP && Reg != ARM::PC) &&
 128          "the operand of .movsp cannot be either sp or pc");
 129
 130   OS << "\t.movsp\t";
 131   InstPrinter.printRegName(OS, Reg);
 132   if (Offset)
 133     OS << ", #" << Offset;
 134   OS << '\n';
 135 }
 136 void ARMTargetAsmStreamer::emitPad(int64_t Offset) {
 137   OS << "\t.pad\t#" << Offset << '\n';
 138 }
 139 void ARMTargetAsmStreamer::emitRegSave(const SmallVectorImpl<unsigned> &RegList,
 140                                        bool isVector) {
 141   assert(RegList.size() && "RegList should not be empty");
 142   if (isVector)
 143     OS << "\t.vsave\t{";
 144   else
 145     OS << "\t.save\t{";
 146
 147   InstPrinter.printRegName(OS, RegList[0]);
 148
 149   for (unsigned i = 1, e = RegList.size(); i != e; ++i) {
 150     OS << ", ";
 151     InstPrinter.printRegName(OS, RegList[i]);
 152   }
 153
 154   OS << "}\n";
 155 }
 156 void ARMTargetAsmStreamer::switchVendor(StringRef Vendor) {
 157 }
 158 void ARMTargetAsmStreamer::emitAttribute(unsigned Attribute, unsigned Value) {
 159   OS << "\t.eabi_attribute\t" << Attribute << ", " << Twine(Value);
 160   if (IsVerboseAsm) {
 161     StringRef Name = ARMBuildAttrs::AttrTypeAsString(Attribute);
 162     if (!Name.empty())
 163       OS << "\t@ " << Name;
 164   }
 165   OS << "\n";
 166 }
 167 void ARMTargetAsmStreamer::emitTextAttribute(unsigned Attribute,
 168                                              StringRef String) {
 169   switch (Attribute) {
 170   case ARMBuildAttrs::CPU_name:
 171     OS << "\t.cpu\t" << String.lower();
 172     break;
 173   default:
 174     OS << "\t.eabi_attribute\t" << Attribute << ", \"" << String << "\"";
 175     if (IsVerboseAsm) {
 176       StringRef Name = ARMBuildAttrs::AttrTypeAsString(Attribute);
 177       if (!Name.empty())
 178         OS << "\t@ " << Name;
 179     }
 180     break;
 181   }
 182   OS << "\n";
 183 }
 184 void ARMTargetAsmStreamer::emitIntTextAttribute(unsigned Attribute,
 185                                                 unsigned IntValue,
 186                                                 StringRef StringValue) {
 187   switch (Attribute) {
 188   default: llvm_unreachable("unsupported multi-value attribute in asm mode");
 189   case ARMBuildAttrs::compatibility:
 190     OS << "\t.eabi_attribute\t" << Attribute << ", " << IntValue;
 191     if (!StringValue.empty())
 192       OS << ", \"" << StringValue << "\"";
 193     if (IsVerboseAsm)
 194       OS << "\t@ " << ARMBuildAttrs::AttrTypeAsString(Attribute);
 195     break;
 196   }
 197   OS << "\n";
 198 }
 199 void ARMTargetAsmStreamer::emitArch(unsigned Arch) {
 200   OS << "\t.arch\t" << ARMTargetParser::getArchName(Arch) << "\n";
 201 }
 202 void ARMTargetAsmStreamer::emitArchExtension(unsigned ArchExt) {
 203   OS << "\t.arch_extension\t" << ARMTargetParser::getArchExtName(ArchExt) << "\n";
 204 }
 205 void ARMTargetAsmStreamer::emitObjectArch(unsigned Arch) {
 206   OS << "\t.object_arch\t" << ARMTargetParser::getArchName(Arch) << '\n';
 207 }
 208 void ARMTargetAsmStreamer::emitFPU(unsigned FPU) {
 209   OS << "\t.fpu\t" << ARMTargetParser::getFPUName(FPU) << "\n";
 210 }
 211 void ARMTargetAsmStreamer::finishAttributeSection() {
 212 }
 213 void
 214 ARMTargetAsmStreamer::AnnotateTLSDescriptorSequence(const MCSymbolRefExpr *S) {
 215   OS << "\t.tlsdescseq\t" << S->getSymbol().getName();
 216 }
 217
 218 void ARMTargetAsmStreamer::emitThumbSet(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {
 219   OS << "\t.thumb_set\t" << *Symbol << ", " << *Value << '\n';
 220 }
 221
 222 void ARMTargetAsmStreamer::emitInst(uint32_t Inst, char Suffix) {
 223   OS << "\t.inst";
 224   if (Suffix)
 225     OS << "." << Suffix;
 226   OS << "\t0x" << utohexstr(Inst) << "\n";
 227 }
 228
 229 void ARMTargetAsmStreamer::emitUnwindRaw(int64_t Offset,
 230                                       const SmallVectorImpl<uint8_t> &Opcodes) {
 231   OS << "\t.unwind_raw " << Offset;
 232   for (SmallVectorImpl<uint8_t>::const_iterator OCI = Opcodes.begin(),
 233                                                 OCE = Opcodes.end();
 234        OCI != OCE; ++OCI)
 235     OS << ", 0x" << utohexstr(*OCI);
 236   OS << '\n';
 237 }
 238
 239 class ARMTargetELFStreamer : public ARMTargetStreamer {
 240 private:
 241   // This structure holds all attributes, accounting for
 242   // their string/numeric value, so we can later emmit them
 243   // in declaration order, keeping all in the same vector
 244   struct AttributeItem {
 245     enum {
 246       HiddenAttribute = 0,
 247       NumericAttribute,
 248       TextAttribute,
 249       NumericAndTextAttributes
 250     } Type;
 251     unsigned Tag;
 252     unsigned IntValue;
 253     StringRef StringValue;
 254
 255     static bool LessTag(const AttributeItem &LHS, const AttributeItem &RHS) {
 256       // The conformance tag must be emitted first when serialised
 257       // into an object file. Specifically, the addenda to the ARM ABI
 258       // states that (2.3.7.4):
 259       //
 260       // "To simplify recognition by consumers in the common case of
 261       // claiming conformity for the whole file, this tag should be
 262       // emitted first in a file-scope sub-subsection of the first
 263       // public subsection of the attributes section."
 264       //
 265       // So it is special-cased in this comparison predicate when the
 266       // attributes are sorted in finishAttributeSection().
 267       return (RHS.Tag != ARMBuildAttrs::conformance) &&
 268              ((LHS.Tag == ARMBuildAttrs::conformance) || (LHS.Tag < RHS.Tag));
 269     }
 270   };
 271
 272   StringRef CurrentVendor;
 273   unsigned FPU;
 274   unsigned Arch;
 275   unsigned EmittedArch;
 276   SmallVector<AttributeItem, 64> Contents;
 277
 278   const MCSection *AttributeSection;
 279
 280   AttributeItem *getAttributeItem(unsigned Attribute) {
 281     for (size_t i = 0; i < Contents.size(); ++i)
 282       if (Contents[i].Tag == Attribute)
 283         return &Contents[i];
 284     return nullptr;
 285   }
 286
 287   void setAttributeItem(unsigned Attribute, unsigned Value,
 288                         bool OverwriteExisting) {
 289     // Look for existing attribute item
 290     if (AttributeItem *Item = getAttributeItem(Attribute)) {
 291       if (!OverwriteExisting)
 292         return;
 293       Item->Type = AttributeItem::NumericAttribute;
 294       Item->IntValue = Value;
 295       return;
 296     }
 297
 298     // Create new attribute item
 299     AttributeItem Item = {
 300       AttributeItem::NumericAttribute,
 301       Attribute,
 302       Value,
 303       StringRef("")
 304     };
 305     Contents.push_back(Item);
 306   }
 307
 308   void setAttributeItem(unsigned Attribute, StringRef Value,
 309                         bool OverwriteExisting) {
 310     // Look for existing attribute item
 311     if (AttributeItem *Item = getAttributeItem(Attribute)) {
 312       if (!OverwriteExisting)
 313         return;
 314       Item->Type = AttributeItem::TextAttribute;
 315       Item->StringValue = Value;
 316       return;
 317     }
 318
 319     // Create new attribute item
 320     AttributeItem Item = {
 321       AttributeItem::TextAttribute,
 322       Attribute,
 323       0,
 324       Value
 325     };
 326     Contents.push_back(Item);
 327   }
 328
 329   void setAttributeItems(unsigned Attribute, unsigned IntValue,
 330                          StringRef StringValue, bool OverwriteExisting) {
 331     // Look for existing attribute item
 332     if (AttributeItem *Item = getAttributeItem(Attribute)) {
 333       if (!OverwriteExisting)
 334         return;
 335       Item->Type = AttributeItem::NumericAndTextAttributes;
 336       Item->IntValue = IntValue;
 337       Item->StringValue = StringValue;
 338       return;
 339     }
 340
 341     // Create new attribute item
 342     AttributeItem Item = {
 343       AttributeItem::NumericAndTextAttributes,
 344       Attribute,
 345       IntValue,
 346       StringValue
 347     };
 348     Contents.push_back(Item);
 349   }
 350
 351   void emitArchDefaultAttributes();
 352   void emitFPUDefaultAttributes();
 353
 354   ARMELFStreamer &getStreamer();
 355
 356   void emitFnStart() override;
 357   void emitFnEnd() override;
 358   void emitCantUnwind() override;
 359   void emitPersonality(const MCSymbol *Personality) override;
 360   void emitPersonalityIndex(unsigned Index) override;
 361   void emitHandlerData() override;
 362   void emitSetFP(unsigned FpReg, unsigned SpReg, int64_t Offset = 0) override;
 363   void emitMovSP(unsigned Reg, int64_t Offset = 0) override;
 364   void emitPad(int64_t Offset) override;
 365   void emitRegSave(const SmallVectorImpl<unsigned> &RegList,
 366                    bool isVector) override;
 367   void emitUnwindRaw(int64_t Offset,
 368                      const SmallVectorImpl<uint8_t> &Opcodes) override;
 369
 370   void switchVendor(StringRef Vendor) override;
 371   void emitAttribute(unsigned Attribute, unsigned Value) override;
 372   void emitTextAttribute(unsigned Attribute, StringRef String) override;
 373   void emitIntTextAttribute(unsigned Attribute, unsigned IntValue,
 374                             StringRef StringValue) override;
 375   void emitArch(unsigned Arch) override;
 376   void emitObjectArch(unsigned Arch) override;
 377   void emitFPU(unsigned FPU) override;
 378   void emitInst(uint32_t Inst, char Suffix = '\0') override;
 379   void finishAttributeSection() override;
 380   void emitLabel(MCSymbol *Symbol) override;
 381
 382   void AnnotateTLSDescriptorSequence(const MCSymbolRefExpr *SRE) override;
 383   void emitThumbSet(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) override;
 384
 385   size_t calculateContentSize() const;
 386
 387 public:
 388   ARMTargetELFStreamer(MCStreamer &S)
 389     : ARMTargetStreamer(S), CurrentVendor("aeabi"), FPU(ARM::FK_INVALID),
 390       Arch(ARM::AK_INVALID), EmittedArch(ARM::AK_INVALID),
 391       AttributeSection(nullptr) {}
 392 };
 393
 394 /// Extend the generic ELFStreamer class so that it can emit mapping symbols at
 395 /// the appropriate points in the object files. These symbols are defined in the
 396 /// ARM ELF ABI: infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.../IHI0044D_aaelf.pdf.
 397 ///
 398 /// In brief: $a, $t or $d should be emitted at the start of each contiguous
 399 /// region of ARM code, Thumb code or data in a section. In practice, this
 400 /// emission does not rely on explicit assembler directives but on inherent
 401 /// properties of the directives doing the emission (e.g. ".byte" is data, "add
 402 /// r0, r0, r0" an instruction).
 403 ///
 404 /// As a result this system is orthogonal to the DataRegion infrastructure used
 405 /// by MachO. Beware!
 406 class ARMELFStreamer : public MCELFStreamer {
 407 public:
 408   friend class ARMTargetELFStreamer;
 409
 410   ARMELFStreamer(MCContext &Context, MCAsmBackend &TAB, raw_pwrite_stream &OS,
 411                  MCCodeEmitter *Emitter, bool IsThumb)
 412       : MCELFStreamer(Context, TAB, OS, Emitter), IsThumb(IsThumb),
 413         MappingSymbolCounter(0), LastEMS(EMS_None) {
 414     Reset();
 415   }
 416
 417   ~ARMELFStreamer() {}
 418
 419   void FinishImpl() override;
 420
 421   // ARM exception handling directives
 422   void emitFnStart();
 423   void emitFnEnd();
 424   void emitCantUnwind();
 425   void emitPersonality(const MCSymbol *Per);
 426   void emitPersonalityIndex(unsigned index);
 427   void emitHandlerData();
 428   void emitSetFP(unsigned NewFpReg, unsigned NewSpReg, int64_t Offset = 0);
 429   void emitMovSP(unsigned Reg, int64_t Offset = 0);
 430   void emitPad(int64_t Offset);
 431   void emitRegSave(const SmallVectorImpl<unsigned> &RegList, bool isVector);
 432   void emitUnwindRaw(int64_t Offset, const SmallVectorImpl<uint8_t> &Opcodes);
 433
 434   void ChangeSection(const MCSection *Section,
 435                      const MCExpr *Subsection) override {
 436     // We have to keep track of the mapping symbol state of any sections we
 437     // use. Each one should start off as EMS_None, which is provided as the
 438     // default constructor by DenseMap::lookup.
 439     LastMappingSymbols[getPreviousSection().first] = LastEMS;
 440     LastEMS = LastMappingSymbols.lookup(Section);
 441
 442     MCELFStreamer::ChangeSection(Section, Subsection);
 443   }
 444
 445   /// This function is the one used to emit instruction data into the ELF
 446   /// streamer. We override it to add the appropriate mapping symbol if
 447   /// necessary.
 448   void EmitInstruction(const MCInst& Inst,
 449                        const MCSubtargetInfo &STI) override {
 450     if (IsThumb)
 451       EmitThumbMappingSymbol();
 452     else
 453       EmitARMMappingSymbol();
 454
 455     MCELFStreamer::EmitInstruction(Inst, STI);
 456   }
 457
 458   void emitInst(uint32_t Inst, char Suffix) {
 459     unsigned Size;
 460     char Buffer[4];
 461     const bool LittleEndian = getContext().getAsmInfo()->isLittleEndian();
 462
 463     switch (Suffix) {
 464     case '\0':
 465       Size = 4;
 466
 467       assert(!IsThumb);
 468       EmitARMMappingSymbol();
 469       for (unsigned II = 0, IE = Size; II != IE; II++) {
 470         const unsigned I = LittleEndian ? (Size - II - 1) : II;
 471         Buffer[Size - II - 1] = uint8_t(Inst >> I * CHAR_BIT);
 472       }
 473
 474       break;
 475     case 'n':
 476     case 'w':
 477       Size = (Suffix == 'n' ? 2 : 4);
 478
 479       assert(IsThumb);
 480       EmitThumbMappingSymbol();
 481       for (unsigned II = 0, IE = Size; II != IE; II = II + 2) {
 482         const unsigned I0 = LittleEndian ? II + 0 : (Size - II - 1);
 483         const unsigned I1 = LittleEndian ? II + 1 : (Size - II - 2);
 484         Buffer[Size - II - 2] = uint8_t(Inst >> I0 * CHAR_BIT);
 485         Buffer[Size - II - 1] = uint8_t(Inst >> I1 * CHAR_BIT);
 486       }
 487
 488       break;
 489     default:
 490       llvm_unreachable("Invalid Suffix");
 491     }
 492
 493     MCELFStreamer::EmitBytes(StringRef(Buffer, Size));
 494   }
 495
 496   /// This is one of the functions used to emit data into an ELF section, so the
 497   /// ARM streamer overrides it to add the appropriate mapping symbol ($d) if
 498   /// necessary.
 499   void EmitBytes(StringRef Data) override {
 500     EmitDataMappingSymbol();
 501     MCELFStreamer::EmitBytes(Data);
 502   }
 503
 504   /// This is one of the functions used to emit data into an ELF section, so the
 505   /// ARM streamer overrides it to add the appropriate mapping symbol ($d) if
 506   /// necessary.
 507   void EmitValueImpl(const MCExpr *Value, unsigned Size,
 508                      const SMLoc &Loc) override {
 509     if (const MCSymbolRefExpr *SRE = dyn_cast_or_null<MCSymbolRefExpr>(Value))
 510       if (SRE->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_ARM_SBREL && !(Size == 4))
 511         getContext().FatalError(Loc, "relocated expression must be 32-bit");
 512
 513     EmitDataMappingSymbol();
 514     MCELFStreamer::EmitValueImpl(Value, Size);
 515   }
 516
 517   void EmitAssemblerFlag(MCAssemblerFlag Flag) override {
 518     MCELFStreamer::EmitAssemblerFlag(Flag);
 519
 520     switch (Flag) {
 521     case MCAF_SyntaxUnified:
 522       return; // no-op here.
 523     case MCAF_Code16:
 524       IsThumb = true;
 525       return; // Change to Thumb mode
 526     case MCAF_Code32:
 527       IsThumb = false;
 528       return; // Change to ARM mode
 529     case MCAF_Code64:
 530       return;
 531     case MCAF_SubsectionsViaSymbols:
 532       return;
 533     }
 534   }
 535
 536 private:
 537   enum ElfMappingSymbol {
 538     EMS_None,
 539     EMS_ARM,
 540     EMS_Thumb,
 541     EMS_Data
 542   };
 543
 544   void EmitDataMappingSymbol() {
 545     if (LastEMS == EMS_Data) return;
 546     EmitMappingSymbol("$d");
 547     LastEMS = EMS_Data;
 548   }
 549
 550   void EmitThumbMappingSymbol() {
 551     if (LastEMS == EMS_Thumb) return;
 552     EmitMappingSymbol("$t");
 553     LastEMS = EMS_Thumb;
 554   }
 555
 556   void EmitARMMappingSymbol() {
 557     if (LastEMS == EMS_ARM) return;
 558     EmitMappingSymbol("$a");
 559     LastEMS = EMS_ARM;
 560   }
 561
 562   void EmitMappingSymbol(StringRef Name) {
 563     MCSymbol *Start = getContext().CreateTempSymbol();
 564     EmitLabel(Start);
 565
 566     MCSymbol *Symbol =
 567       getContext().GetOrCreateSymbol(Name + "." +
 568                                      Twine(MappingSymbolCounter++));
 569
 570     MCSymbolData &SD = getAssembler().getOrCreateSymbolData(*Symbol);
 571     MCELF::SetType(SD, ELF::STT_NOTYPE);
 572     MCELF::SetBinding(SD, ELF::STB_LOCAL);
 573     SD.setExternal(false);
 574     AssignSection(Symbol, getCurrentSection().first);
 575
 576     const MCExpr *Value = MCSymbolRefExpr::Create(Start, getContext());
 577     Symbol->setVariableValue(Value);
 578   }
 579
 580   void EmitThumbFunc(MCSymbol *Func) override {
 581     getAssembler().setIsThumbFunc(Func);
 582     EmitSymbolAttribute(Func, MCSA_ELF_TypeFunction);
 583   }
 584
 585   // Helper functions for ARM exception handling directives
 586   void Reset();
 587
 588   void EmitPersonalityFixup(StringRef Name);
 589   void FlushPendingOffset();
 590   void FlushUnwindOpcodes(bool NoHandlerData);
 591
 592   void SwitchToEHSection(const char *Prefix, unsigned Type, unsigned Flags,
 593                          SectionKind Kind, const MCSymbol &Fn);
 594   void SwitchToExTabSection(const MCSymbol &FnStart);
 595   void SwitchToExIdxSection(const MCSymbol &FnStart);
 596
 597   void EmitFixup(const MCExpr *Expr, MCFixupKind Kind);
 598
 599   bool IsThumb;
 600   int64_t MappingSymbolCounter;
 601
 602   DenseMap<const MCSection *, ElfMappingSymbol> LastMappingSymbols;
 603   ElfMappingSymbol LastEMS;
 604
 605   // ARM Exception Handling Frame Information
 606   MCSymbol *ExTab;
 607   MCSymbol *FnStart;
 608   const MCSymbol *Personality;
 609   unsigned PersonalityIndex;
 610   unsigned FPReg; // Frame pointer register
 611   int64_t FPOffset; // Offset: (final frame pointer) - (initial $sp)
 612   int64_t SPOffset; // Offset: (final $sp) - (initial $sp)
 613   int64_t PendingOffset; // Offset: (final $sp) - (emitted $sp)
 614   bool UsedFP;
 615   bool CantUnwind;
 616   SmallVector<uint8_t, 64> Opcodes;
 617   UnwindOpcodeAssembler UnwindOpAsm;
 618 };
 619 } // end anonymous namespace
 620
 621 ARMELFStreamer &ARMTargetELFStreamer::getStreamer() {
 622   return static_cast<ARMELFStreamer &>(Streamer);
 623 }
 624
 625 void ARMTargetELFStreamer::emitFnStart() { getStreamer().emitFnStart(); }
 626 void ARMTargetELFStreamer::emitFnEnd() { getStreamer().emitFnEnd(); }
 627 void ARMTargetELFStreamer::emitCantUnwind() { getStreamer().emitCantUnwind(); }
 628 void ARMTargetELFStreamer::emitPersonality(const MCSymbol *Personality) {
 629   getStreamer().emitPersonality(Personality);
 630 }
 631 void ARMTargetELFStreamer::emitPersonalityIndex(unsigned Index) {
 632   getStreamer().emitPersonalityIndex(Index);
 633 }
 634 void ARMTargetELFStreamer::emitHandlerData() {
 635   getStreamer().emitHandlerData();
 636 }
 637 void ARMTargetELFStreamer::emitSetFP(unsigned FpReg, unsigned SpReg,
 638                                      int64_t Offset) {
 639   getStreamer().emitSetFP(FpReg, SpReg, Offset);
 640 }
 641 void ARMTargetELFStreamer::emitMovSP(unsigned Reg, int64_t Offset) {
 642   getStreamer().emitMovSP(Reg, Offset);
 643 }
 644 void ARMTargetELFStreamer::emitPad(int64_t Offset) {
 645   getStreamer().emitPad(Offset);
 646 }
 647 void ARMTargetELFStreamer::emitRegSave(const SmallVectorImpl<unsigned> &RegList,
 648                                        bool isVector) {
 649   getStreamer().emitRegSave(RegList, isVector);
 650 }
 651 void ARMTargetELFStreamer::emitUnwindRaw(int64_t Offset,
 652                                       const SmallVectorImpl<uint8_t> &Opcodes) {
 653   getStreamer().emitUnwindRaw(Offset, Opcodes);
 654 }
 655 void ARMTargetELFStreamer::switchVendor(StringRef Vendor) {
 656   assert(!Vendor.empty() && "Vendor cannot be empty.");
 657
 658   if (CurrentVendor == Vendor)
 659     return;
 660
 661   if (!CurrentVendor.empty())
 662     finishAttributeSection();
 663
 664   assert(Contents.empty() &&
 665          ".ARM.attributes should be flushed before changing vendor");
 666   CurrentVendor = Vendor;
 667
 668 }
 669 void ARMTargetELFStreamer::emitAttribute(unsigned Attribute, unsigned Value) {
 670   setAttributeItem(Attribute, Value, /* OverwriteExisting= */ true);
 671 }
 672 void ARMTargetELFStreamer::emitTextAttribute(unsigned Attribute,
 673                                              StringRef Value) {
 674   setAttributeItem(Attribute, Value, /* OverwriteExisting= */ true);
 675 }
 676 void ARMTargetELFStreamer::emitIntTextAttribute(unsigned Attribute,
 677                                                 unsigned IntValue,
 678                                                 StringRef StringValue) {
 679   setAttributeItems(Attribute, IntValue, StringValue,
 680                     /* OverwriteExisting= */ true);
 681 }
 682 void ARMTargetELFStreamer::emitArch(unsigned Value) {
 683   Arch = Value;
 684 }
 685 void ARMTargetELFStreamer::emitObjectArch(unsigned Value) {
 686   EmittedArch = Value;
 687 }
 688 void ARMTargetELFStreamer::emitArchDefaultAttributes() {
 689   using namespace ARMBuildAttrs;
 690
 691   setAttributeItem(CPU_name,
 692                    ARMTargetParser::getArchDefaultCPUName(Arch),
 693                    false);
 694
 695   if (EmittedArch == ARM::AK_INVALID)
 696     setAttributeItem(CPU_arch,
 697                      ARMTargetParser::getArchDefaultCPUArch(Arch),
 698                      false);
 699   else
 700     setAttributeItem(CPU_arch,
 701                      ARMTargetParser::getArchDefaultCPUArch(EmittedArch),
 702                      false);
 703
 704   switch (Arch) {
 705   case ARM::AK_ARMV2:
 706   case ARM::AK_ARMV2A:
 707   case ARM::AK_ARMV3:
 708   case ARM::AK_ARMV3M:
 709   case ARM::AK_ARMV4:
 710   case ARM::AK_ARMV5:
 711     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 712     break;
 713
 714   case ARM::AK_ARMV4T:
 715   case ARM::AK_ARMV5T:
 716   case ARM::AK_ARMV5TE:
 717   case ARM::AK_ARMV6:
 718   case ARM::AK_ARMV6J:
 719     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 720     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, Allowed, false);
 721     break;
 722
 723   case ARM::AK_ARMV6T2:
 724     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 725     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, AllowThumb32, false);
 726     break;
 727
 728   case ARM::AK_ARMV6K:
 729   case ARM::AK_ARMV6Z:
 730   case ARM::AK_ARMV6ZK:
 731     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 732     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, Allowed, false);
 733     setAttributeItem(Virtualization_use, AllowTZ, false);
 734     break;
 735
 736   case ARM::AK_ARMV6M:
 737     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, Allowed, false);
 738     break;
 739
 740   case ARM::AK_ARMV7:
 741     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, AllowThumb32, false);
 742     break;
 743
 744   case ARM::AK_ARMV7A:
 745     setAttributeItem(CPU_arch_profile, ApplicationProfile, false);
 746     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 747     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, AllowThumb32, false);
 748     break;
 749
 750   case ARM::AK_ARMV7R:
 751     setAttributeItem(CPU_arch_profile, RealTimeProfile, false);
 752     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 753     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, AllowThumb32, false);
 754     break;
 755
 756   case ARM::AK_ARMV7M:
 757     setAttributeItem(CPU_arch_profile, MicroControllerProfile, false);
 758     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, AllowThumb32, false);
 759     break;
 760
 761   case ARM::AK_ARMV8A:
 762   case ARM::AK_ARMV8_1A:
 763     setAttributeItem(CPU_arch_profile, ApplicationProfile, false);
 764     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 765     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, AllowThumb32, false);
 766     setAttributeItem(MPextension_use, Allowed, false);
 767     setAttributeItem(Virtualization_use, AllowTZVirtualization, false);
 768     break;
 769
 770   case ARM::AK_IWMMXT:
 771     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 772     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, Allowed, false);
 773     setAttributeItem(WMMX_arch, AllowWMMXv1, false);
 774     break;
 775
 776   case ARM::AK_IWMMXT2:
 777     setAttributeItem(ARM_ISA_use, Allowed, false);
 778     setAttributeItem(THUMB_ISA_use, Allowed, false);
 779     setAttributeItem(WMMX_arch, AllowWMMXv2, false);
 780     break;
 781
 782   default:
 783     report_fatal_error("Unknown Arch: " + Twine(Arch));
 784     break;
 785   }
 786 }
 787 void ARMTargetELFStreamer::emitFPU(unsigned Value) {
 788   FPU = Value;
 789 }
 790 void ARMTargetELFStreamer::emitFPUDefaultAttributes() {
 791   switch (FPU) {
 792   case ARM::FK_VFP:
 793   case ARM::FK_VFPV2:
 794     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 795                      ARMBuildAttrs::AllowFPv2,
 796                      /* OverwriteExisting= */ false);
 797     break;
 798
 799   case ARM::FK_VFPV3:
 800     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 801                      ARMBuildAttrs::AllowFPv3A,
 802                      /* OverwriteExisting= */ false);
 803     break;
 804
 805   case ARM::FK_VFPV3_D16:
 806     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 807                      ARMBuildAttrs::AllowFPv3B,
 808                      /* OverwriteExisting= */ false);
 809     break;
 810
 811   case ARM::FK_VFPV4:
 812     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 813                      ARMBuildAttrs::AllowFPv4A,
 814                      /* OverwriteExisting= */ false);
 815     break;
 816
 817   case ARM::FK_VFPV4_D16:
 818     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 819                      ARMBuildAttrs::AllowFPv4B,
 820                      /* OverwriteExisting= */ false);
 821     break;
 822
 823   case ARM::FK_FP_ARMV8:
 824     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 825                      ARMBuildAttrs::AllowFPARMv8A,
 826                      /* OverwriteExisting= */ false);
 827     break;
 828
 829   // FPV5_D16 is identical to FP_ARMV8 except for the number of D registers, so
 830   // uses the FP_ARMV8_D16 build attribute.
 831   case ARM::FK_FPV5_D16:
 832     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 833                      ARMBuildAttrs::AllowFPARMv8B,
 834                      /* OverwriteExisting= */ false);
 835     break;
 836
 837   case ARM::FK_NEON:
 838     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 839                      ARMBuildAttrs::AllowFPv3A,
 840                      /* OverwriteExisting= */ false);
 841     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::Advanced_SIMD_arch,
 842                      ARMBuildAttrs::AllowNeon,
 843                      /* OverwriteExisting= */ false);
 844     break;
 845
 846   case ARM::FK_NEON_VFPV4:
 847     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 848                      ARMBuildAttrs::AllowFPv4A,
 849                      /* OverwriteExisting= */ false);
 850     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::Advanced_SIMD_arch,
 851                      ARMBuildAttrs::AllowNeon2,
 852                      /* OverwriteExisting= */ false);
 853     break;
 854
 855   case ARM::FK_NEON_FP_ARMV8:
 856   case ARM::FK_CRYPTO_NEON_FP_ARMV8:
 857     setAttributeItem(ARMBuildAttrs::FP_arch,
 858                      ARMBuildAttrs::AllowFPARMv8A,
 859                      /* OverwriteExisting= */ false);
 860     // 'Advanced_SIMD_arch' must be emitted not here, but within
 861     // ARMAsmPrinter::emitAttributes(), depending on hasV8Ops() and hasV8_1a()
 862     break;
 863
 864   case ARM::FK_SOFTVFP:
 865     break;
 866
 867   default:
 868     report_fatal_error("Unknown FPU: " + Twine(FPU));
 869     break;
 870   }
 871 }
 872 size_t ARMTargetELFStreamer::calculateContentSize() const {
 873   size_t Result = 0;
 874   for (size_t i = 0; i < Contents.size(); ++i) {
 875     AttributeItem item = Contents[i];
 876     switch (item.Type) {
 877     case AttributeItem::HiddenAttribute:
 878       break;
 879     case AttributeItem::NumericAttribute:
 880       Result += getULEB128Size(item.Tag);
 881       Result += getULEB128Size(item.IntValue);
 882       break;
 883     case AttributeItem::TextAttribute:
 884       Result += getULEB128Size(item.Tag);
 885       Result += item.StringValue.size() + 1; // string + '\0'
 886       break;
 887     case AttributeItem::NumericAndTextAttributes:
 888       Result += getULEB128Size(item.Tag);
 889       Result += getULEB128Size(item.IntValue);
 890       Result += item.StringValue.size() + 1; // string + '\0';
 891       break;
 892     }
 893   }
 894   return Result;
 895 }
 896 void ARMTargetELFStreamer::finishAttributeSection() {
 897   // <format-version>
 898   // [ <section-length> "vendor-name"
 899   // [ <file-tag> <size> <attribute>*
 900   //   | <section-tag> <size> <section-number>* 0 <attribute>*
 901   //   | <symbol-tag> <size> <symbol-number>* 0 <attribute>*
 902   //   ]+
 903   // ]*
 904
 905   if (FPU != ARM::FK_INVALID)
 906     emitFPUDefaultAttributes();
 907
 908   if (Arch != ARM::AK_INVALID)
 909     emitArchDefaultAttributes();
 910
 911   if (Contents.empty())
 912     return;
 913
 914   std::sort(Contents.begin(), Contents.end(), AttributeItem::LessTag);
 915
 916   ARMELFStreamer &Streamer = getStreamer();
 917
 918   // Switch to .ARM.attributes section
 919   if (AttributeSection) {
 920     Streamer.SwitchSection(AttributeSection);
 921   } else {
 922     AttributeSection = Streamer.getContext().getELFSection(
 923         ".ARM.attributes", ELF::SHT_ARM_ATTRIBUTES, 0);
 924     Streamer.SwitchSection(AttributeSection);
 925
 926     // Format version
 927     Streamer.EmitIntValue(0x41, 1);
 928   }
 929
 930   // Vendor size + Vendor name + '\0'
 931   const size_t VendorHeaderSize = 4 + CurrentVendor.size() + 1;
 932
 933   // Tag + Tag Size
 934   const size_t TagHeaderSize = 1 + 4;
 935
 936   const size_t ContentsSize = calculateContentSize();
 937
 938   Streamer.EmitIntValue(VendorHeaderSize + TagHeaderSize + ContentsSize, 4);
 939   Streamer.EmitBytes(CurrentVendor);
 940   Streamer.EmitIntValue(0, 1); // '\0'
 941
 942   Streamer.EmitIntValue(ARMBuildAttrs::File, 1);
 943   Streamer.EmitIntValue(TagHeaderSize + ContentsSize, 4);
 944
 945   // Size should have been accounted for already, now
 946   // emit each field as its type (ULEB or String)
 947   for (size_t i = 0; i < Contents.size(); ++i) {
 948     AttributeItem item = Contents[i];
 949     Streamer.EmitULEB128IntValue(item.Tag);
 950     switch (item.Type) {
 951     default: llvm_unreachable("Invalid attribute type");
 952     case AttributeItem::NumericAttribute:
 953       Streamer.EmitULEB128IntValue(item.IntValue);
 954       break;
 955     case AttributeItem::TextAttribute:
 956       Streamer.EmitBytes(item.StringValue);
 957       Streamer.EmitIntValue(0, 1); // '\0'
 958       break;
 959     case AttributeItem::NumericAndTextAttributes:
 960       Streamer.EmitULEB128IntValue(item.IntValue);
 961       Streamer.EmitBytes(item.StringValue);
 962       Streamer.EmitIntValue(0, 1); // '\0'
 963       break;
 964     }
 965   }
 966
 967   Contents.clear();
 968   FPU = ARM::FK_INVALID;
 969 }
 970
 971 void ARMTargetELFStreamer::emitLabel(MCSymbol *Symbol) {
 972   ARMELFStreamer &Streamer = getStreamer();
 973   if (!Streamer.IsThumb)
 974     return;
 975
 976   const MCSymbolData &SD = Streamer.getOrCreateSymbolData(Symbol);
 977   unsigned Type = MCELF::GetType(SD);
 978   if (Type == ELF_STT_Func || Type == ELF_STT_GnuIFunc)
 979     Streamer.EmitThumbFunc(Symbol);
 980 }
 981
 982 void
 983 ARMTargetELFStreamer::AnnotateTLSDescriptorSequence(const MCSymbolRefExpr *S) {
 984   getStreamer().EmitFixup(S, FK_Data_4);
 985 }
 986
 987 void ARMTargetELFStreamer::emitThumbSet(MCSymbol *Symbol, const MCExpr *Value) {
 988   if (const MCSymbolRefExpr *SRE = dyn_cast<MCSymbolRefExpr>(Value)) {
 989     const MCSymbol &Sym = SRE->getSymbol();
 990     if (!Sym.isDefined()) {
 991       getStreamer().EmitAssignment(Symbol, Value);
 992       return;
 993     }
 994   }
 995
 996   getStreamer().EmitThumbFunc(Symbol);
 997   getStreamer().EmitAssignment(Symbol, Value);
 998 }
 999
1000 void ARMTargetELFStreamer::emitInst(uint32_t Inst, char Suffix) {
1001   getStreamer().emitInst(Inst, Suffix);
1002 }
1003
1004 void ARMELFStreamer::FinishImpl() {
1005   MCTargetStreamer &TS = *getTargetStreamer();
1006   ARMTargetStreamer &ATS = static_cast<ARMTargetStreamer &>(TS);
1007   ATS.finishAttributeSection();
1008
1009   MCELFStreamer::FinishImpl();
1010 }
1011
1012 inline void ARMELFStreamer::SwitchToEHSection(const char *Prefix,
1013                                               unsigned Type,
1014                                               unsigned Flags,
1015                                               SectionKind Kind,
1016                                               const MCSymbol &Fn) {
1017   const MCSectionELF &FnSection =
1018     static_cast<const MCSectionELF &>(Fn.getSection());
1019
1020   // Create the name for new section
1021   StringRef FnSecName(FnSection.getSectionName());
1022   SmallString<128> EHSecName(Prefix);
1023   if (FnSecName != ".text") {
1024     EHSecName += FnSecName;
1025   }
1026
1027   // Get .ARM.extab or .ARM.exidx section
1028   const MCSymbol *Group = FnSection.getGroup();
1029   if (Group)
1030     Flags |= ELF::SHF_GROUP;
1031   const MCSectionELF *EHSection =
1032       getContext().getELFSection(EHSecName, Type, Flags, 0, Group,
1033                                  FnSection.getUniqueID(), nullptr, &FnSection);
1034
1035   assert(EHSection && "Failed to get the required EH section");
1036
1037   // Switch to .ARM.extab or .ARM.exidx section
1038   SwitchSection(EHSection);
1039   EmitCodeAlignment(4);
1040 }
1041
1042 inline void ARMELFStreamer::SwitchToExTabSection(const MCSymbol &FnStart) {
1043   SwitchToEHSection(".ARM.extab",
1044                     ELF::SHT_PROGBITS,
1045                     ELF::SHF_ALLOC,
1046                     SectionKind::getDataRel(),
1047                     FnStart);
1048 }
1049
1050 inline void ARMELFStreamer::SwitchToExIdxSection(const MCSymbol &FnStart) {
1051   SwitchToEHSection(".ARM.exidx",
1052                     ELF::SHT_ARM_EXIDX,
1053                     ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_LINK_ORDER,
1054                     SectionKind::getDataRel(),
1055                     FnStart);
1056 }
1057 void ARMELFStreamer::EmitFixup(const MCExpr *Expr, MCFixupKind Kind) {
1058   MCDataFragment *Frag = getOrCreateDataFragment();
1059   Frag->getFixups().push_back(MCFixup::create(Frag->getContents().size(), Expr,
1060                                               Kind));
1061 }
1062
1063 void ARMELFStreamer::Reset() {
1064   ExTab = nullptr;
1065   FnStart = nullptr;
1066   Personality = nullptr;
1067   PersonalityIndex = ARM::EHABI::NUM_PERSONALITY_INDEX;
1068   FPReg = ARM::SP;
1069   FPOffset = 0;
1070   SPOffset = 0;
1071   PendingOffset = 0;
1072   UsedFP = false;
1073   CantUnwind = false;
1074
1075   Opcodes.clear();
1076   UnwindOpAsm.Reset();
1077 }
1078
1079 void ARMELFStreamer::emitFnStart() {
1080   assert(FnStart == nullptr);
1081   FnStart = getContext().CreateTempSymbol();
1082   EmitLabel(FnStart);
1083 }
1084
1085 void ARMELFStreamer::emitFnEnd() {
1086   assert(FnStart && ".fnstart must precedes .fnend");
1087
1088   // Emit unwind opcodes if there is no .handlerdata directive
1089   if (!ExTab && !CantUnwind)
1090     FlushUnwindOpcodes(true);
1091
1092   // Emit the exception index table entry
1093   SwitchToExIdxSection(*FnStart);
1094
1095   if (PersonalityIndex < ARM::EHABI::NUM_PERSONALITY_INDEX)
1096     EmitPersonalityFixup(GetAEABIUnwindPersonalityName(PersonalityIndex));
1097
1098   const MCSymbolRefExpr *FnStartRef =
1099     MCSymbolRefExpr::Create(FnStart,
1100                             MCSymbolRefExpr::VK_ARM_PREL31,
1101                             getContext());
1102
1103   EmitValue(FnStartRef, 4);
1104
1105   if (CantUnwind) {
1106     EmitIntValue(ARM::EHABI::EXIDX_CANTUNWIND, 4);
1107   } else if (ExTab) {
1108     // Emit a reference to the unwind opcodes in the ".ARM.extab" section.
1109     const MCSymbolRefExpr *ExTabEntryRef =
1110       MCSymbolRefExpr::Create(ExTab,
1111                               MCSymbolRefExpr::VK_ARM_PREL31,
1112                               getContext());
1113     EmitValue(ExTabEntryRef, 4);
1114   } else {
1115     // For the __aeabi_unwind_cpp_pr0, we have to emit the unwind opcodes in
1116     // the second word of exception index table entry.  The size of the unwind
1117     // opcodes should always be 4 bytes.
1118     assert(PersonalityIndex == ARM::EHABI::AEABI_UNWIND_CPP_PR0 &&
1119            "Compact model must use __aeabi_unwind_cpp_pr0 as personality");
1120     assert(Opcodes.size() == 4u &&
1121            "Unwind opcode size for __aeabi_unwind_cpp_pr0 must be equal to 4");
1122     uint64_t Intval = Opcodes[0] |
1123                       Opcodes[1] << 8 |
1124                       Opcodes[2] << 16 |
1125                       Opcodes[3] << 24;
1126     EmitIntValue(Intval, Opcodes.size());
1127   }
1128
1129   // Switch to the section containing FnStart
1130   SwitchSection(&FnStart->getSection());
1131
1132   // Clean exception handling frame information
1133   Reset();
1134 }
1135
1136 void ARMELFStreamer::emitCantUnwind() { CantUnwind = true; }
1137
1138 // Add the R_ARM_NONE fixup at the same position
1139 void ARMELFStreamer::EmitPersonalityFixup(StringRef Name) {
1140   const MCSymbol *PersonalitySym = getContext().GetOrCreateSymbol(Name);
1141
1142   const MCSymbolRefExpr *PersonalityRef = MCSymbolRefExpr::Create(
1143       PersonalitySym, MCSymbolRefExpr::VK_ARM_NONE, getContext());
1144
1145   visitUsedExpr(*PersonalityRef);
1146   MCDataFragment *DF = getOrCreateDataFragment();
1147   DF->getFixups().push_back(MCFixup::create(DF->getContents().size(),
1148                                             PersonalityRef,
1149                                             MCFixup::getKindForSize(4, false)));
1150 }
1151
1152 void ARMELFStreamer::FlushPendingOffset() {
1153   if (PendingOffset != 0) {
1154     UnwindOpAsm.EmitSPOffset(-PendingOffset);
1155     PendingOffset = 0;
1156   }
1157 }
1158
1159 void ARMELFStreamer::FlushUnwindOpcodes(bool NoHandlerData) {
1160   // Emit the unwind opcode to restore $sp.
1161   if (UsedFP) {
1162     const MCRegisterInfo *MRI = getContext().getRegisterInfo();
1163     int64_t LastRegSaveSPOffset = SPOffset - PendingOffset;
1164     UnwindOpAsm.EmitSPOffset(LastRegSaveSPOffset - FPOffset);
1165     UnwindOpAsm.EmitSetSP(MRI->getEncodingValue(FPReg));
1166   } else {
1167     FlushPendingOffset();
1168   }
1169
1170   // Finalize the unwind opcode sequence
1171   UnwindOpAsm.Finalize(PersonalityIndex, Opcodes);
1172
1173   // For compact model 0, we have to emit the unwind opcodes in the .ARM.exidx
1174   // section.  Thus, we don't have to create an entry in the .ARM.extab
1175   // section.
1176   if (NoHandlerData && PersonalityIndex == ARM::EHABI::AEABI_UNWIND_CPP_PR0)
1177     return;
1178
1179   // Switch to .ARM.extab section.
1180   SwitchToExTabSection(*FnStart);
1181
1182   // Create .ARM.extab label for offset in .ARM.exidx
1183   assert(!ExTab);
1184   ExTab = getContext().CreateTempSymbol();
1185   EmitLabel(ExTab);
1186
1187   // Emit personality
1188   if (Personality) {
1189     const MCSymbolRefExpr *PersonalityRef =
1190       MCSymbolRefExpr::Create(Personality,
1191                               MCSymbolRefExpr::VK_ARM_PREL31,
1192                               getContext());
1193
1194     EmitValue(PersonalityRef, 4);
1195   }
1196
1197   // Emit unwind opcodes
1198   assert((Opcodes.size() % 4) == 0 &&
1199          "Unwind opcode size for __aeabi_cpp_unwind_pr0 must be multiple of 4");
1200   for (unsigned I = 0; I != Opcodes.size(); I += 4) {
1201     uint64_t Intval = Opcodes[I] |
1202                       Opcodes[I + 1] << 8 |
1203                       Opcodes[I + 2] << 16 |
1204                       Opcodes[I + 3] << 24;
1205     EmitIntValue(Intval, 4);
1206   }
1207
1208   // According to ARM EHABI section 9.2, if the __aeabi_unwind_cpp_pr1() or
1209   // __aeabi_unwind_cpp_pr2() is used, then the handler data must be emitted
1210   // after the unwind opcodes.  The handler data consists of several 32-bit
1211   // words, and should be terminated by zero.
1212   //
1213   // In case that the .handlerdata directive is not specified by the
1214   // programmer, we should emit zero to terminate the handler data.
1215   if (NoHandlerData && !Personality)
1216     EmitIntValue(0, 4);
1217 }
1218
1219 void ARMELFStreamer::emitHandlerData() { FlushUnwindOpcodes(false); }
1220
1221 void ARMELFStreamer::emitPersonality(const MCSymbol *Per) {
1222   Personality = Per;
1223   UnwindOpAsm.setPersonality(Per);
1224 }
1225
1226 void ARMELFStreamer::emitPersonalityIndex(unsigned Index) {
1227   assert(Index < ARM::EHABI::NUM_PERSONALITY_INDEX && "invalid index");
1228   PersonalityIndex = Index;
1229 }
1230
1231 void ARMELFStreamer::emitSetFP(unsigned NewFPReg, unsigned NewSPReg,
1232                                int64_t Offset) {
1233   assert((NewSPReg == ARM::SP || NewSPReg == FPReg) &&
1234          "the operand of .setfp directive should be either $sp or $fp");
1235
1236   UsedFP = true;
1237   FPReg = NewFPReg;
1238
1239   if (NewSPReg == ARM::SP)
1240     FPOffset = SPOffset + Offset;
1241   else
1242     FPOffset += Offset;
1243 }
1244
1245 void ARMELFStreamer::emitMovSP(unsigned Reg, int64_t Offset) {
1246   assert((Reg != ARM::SP && Reg != ARM::PC) &&
1247          "the operand of .movsp cannot be either sp or pc");
1248   assert(FPReg == ARM::SP && "current FP must be SP");
1249
1250   FlushPendingOffset();
1251
1252   FPReg = Reg;
1253   FPOffset = SPOffset + Offset;
1254
1255   const MCRegisterInfo *MRI = getContext().getRegisterInfo();
1256   UnwindOpAsm.EmitSetSP(MRI->getEncodingValue(FPReg));
1257 }
1258
1259 void ARMELFStreamer::emitPad(int64_t Offset) {
1260   // Track the change of the $sp offset
1261   SPOffset -= Offset;
1262
1263   // To squash multiple .pad directives, we should delay the unwind opcode
1264   // until the .save, .vsave, .handlerdata, or .fnend directives.
1265   PendingOffset -= Offset;
1266 }
1267
1268 void ARMELFStreamer::emitRegSave(const SmallVectorImpl<unsigned> &RegList,
1269                                  bool IsVector) {
1270   // Collect the registers in the register list
1271   unsigned Count = 0;
1272   uint32_t Mask = 0;
1273   const MCRegisterInfo *MRI = getContext().getRegisterInfo();
1274   for (size_t i = 0; i < RegList.size(); ++i) {
1275     unsigned Reg = MRI->getEncodingValue(RegList[i]);
1276     assert(Reg < (IsVector ? 32U : 16U) && "Register out of range");
1277     unsigned Bit = (1u << Reg);
1278     if ((Mask & Bit) == 0) {
1279       Mask |= Bit;
1280       ++Count;
1281     }
1282   }
1283
1284   // Track the change the $sp offset: For the .save directive, the
1285   // corresponding push instruction will decrease the $sp by (4 * Count).
1286   // For the .vsave directive, the corresponding vpush instruction will
1287   // decrease $sp by (8 * Count).
1288   SPOffset -= Count * (IsVector ? 8 : 4);
1289
1290   // Emit the opcode
1291   FlushPendingOffset();
1292   if (IsVector)
1293     UnwindOpAsm.EmitVFPRegSave(Mask);
1294   else
1295     UnwindOpAsm.EmitRegSave(Mask);
1296 }
1297
1298 void ARMELFStreamer::emitUnwindRaw(int64_t Offset,
1299                                    const SmallVectorImpl<uint8_t> &Opcodes) {
1300   FlushPendingOffset();
1301   SPOffset = SPOffset - Offset;
1302   UnwindOpAsm.EmitRaw(Opcodes);
1303 }
1304
1305 namespace llvm {
1306
1307 MCTargetStreamer *createARMTargetAsmStreamer(MCStreamer &S,
1308                                              formatted_raw_ostream &OS,
1309                                              MCInstPrinter *InstPrint,
1310                                              bool isVerboseAsm) {
1311   return new ARMTargetAsmStreamer(S, OS, *InstPrint, isVerboseAsm);
1312 }
1313
1314 MCTargetStreamer *createARMNullTargetStreamer(MCStreamer &S) {
1315   return new ARMTargetStreamer(S);
1316 }
1317
1318 MCTargetStreamer *createARMObjectTargetStreamer(MCStreamer &S,
1319                                                 const MCSubtargetInfo &STI) {
1320   Triple TT(STI.getTargetTriple());
1321   if (TT.getObjectFormat() == Triple::ELF)
1322     return new ARMTargetELFStreamer(S);
1323   return new ARMTargetStreamer(S);
1324 }
1325
1326 MCELFStreamer *createARMELFStreamer(MCContext &Context, MCAsmBackend &TAB,
1327                                     raw_pwrite_stream &OS,
1328                                     MCCodeEmitter *Emitter, bool RelaxAll,
1329                                     bool IsThumb) {
1330     ARMELFStreamer *S = new ARMELFStreamer(Context, TAB, OS, Emitter, IsThumb);
1331     // FIXME: This should eventually end up somewhere else where more
1332     // intelligent flag decisions can be made. For now we are just maintaining
1333     // the status quo for ARM and setting EF_ARM_EABI_VER5 as the default.
1334     S->getAssembler().setELFHeaderEFlags(ELF::EF_ARM_EABI_VER5);
1335
1336     if (RelaxAll)
1337       S->getAssembler().setRelaxAll(true);
1338     return S;
1339   }
1340
1341 }
1342
1343