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