lib/Target/ARM64/ARM64MCInstLower.cpp

   1 //===-- ARM64MCInstLower.cpp - Convert ARM64 MachineInstr to an MCInst---===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file contains code to lower ARM64 MachineInstrs to their corresponding
  11 // MCInst records.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "ARM64MCInstLower.h"
  16 #include "MCTargetDesc/ARM64MCExpr.h"
  17 #include "Utils/ARM64BaseInfo.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/AsmPrinter.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.h"
  20 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
  21 #include "llvm/IR/Mangler.h"
  22 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  23 #include "llvm/MC/MCInst.h"
  24 #include "llvm/Support/CodeGen.h"
  25 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  26 using namespace llvm;
  27
  28 ARM64MCInstLower::ARM64MCInstLower(MCContext &ctx, Mangler &mang,
  29                                    AsmPrinter &printer)
  30     : Ctx(ctx), Printer(printer), TargetTriple(printer.getTargetTriple()) {}
  31
  32 MCSymbol *
  33 ARM64MCInstLower::GetGlobalAddressSymbol(const MachineOperand &MO) const {
  34   return Printer.getSymbol(MO.getGlobal());
  35 }
  36
  37 MCSymbol *
  38 ARM64MCInstLower::GetExternalSymbolSymbol(const MachineOperand &MO) const {
  39   return Printer.GetExternalSymbolSymbol(MO.getSymbolName());
  40 }
  41
  42 MCOperand ARM64MCInstLower::lowerSymbolOperandDarwin(const MachineOperand &MO,
  43                                                      MCSymbol *Sym) const {
  44   // FIXME: We would like an efficient form for this, so we don't have to do a
  45   // lot of extra uniquing.
  46   MCSymbolRefExpr::VariantKind RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_None;
  47   if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_GOT) != 0) {
  48     if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_FRAGMENT) == ARM64II::MO_PAGE)
  49       RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_GOTPAGE;
  50     else if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_FRAGMENT) ==
  51              ARM64II::MO_PAGEOFF)
  52       RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_GOTPAGEOFF;
  53     else
  54       assert(0 && "Unexpected target flags with MO_GOT on GV operand");
  55   } else if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_TLS) != 0) {
  56     if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_FRAGMENT) == ARM64II::MO_PAGE)
  57       RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_TLVPPAGE;
  58     else if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_FRAGMENT) ==
  59              ARM64II::MO_PAGEOFF)
  60       RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_TLVPPAGEOFF;
  61     else
  62       llvm_unreachable("Unexpected target flags with MO_TLS on GV operand");
  63   } else {
  64     if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_FRAGMENT) == ARM64II::MO_PAGE)
  65       RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_PAGE;
  66     else if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_FRAGMENT) ==
  67              ARM64II::MO_PAGEOFF)
  68       RefKind = MCSymbolRefExpr::VK_PAGEOFF;
  69   }
  70   const MCExpr *Expr = MCSymbolRefExpr::Create(Sym, RefKind, Ctx);
  71   if (!MO.isJTI() && MO.getOffset())
  72     Expr = MCBinaryExpr::CreateAdd(
  73         Expr, MCConstantExpr::Create(MO.getOffset(), Ctx), Ctx);
  74   return MCOperand::CreateExpr(Expr);
  75 }
  76
  77 MCOperand ARM64MCInstLower::lowerSymbolOperandELF(const MachineOperand &MO,
  78                                                   MCSymbol *Sym) const {
  79   uint32_t RefFlags = 0;
  80
  81   if (MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_GOT)
  82     RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_GOT;
  83   else if (MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_TLS) {
  84     TLSModel::Model Model;
  85     if (MO.isGlobal()) {
  86       const GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
  87       Model = Printer.TM.getTLSModel(GV);
  88     } else {
  89       assert(MO.isSymbol() &&
  90              StringRef(MO.getSymbolName()) == "_TLS_MODULE_BASE_" &&
  91              "unexpected external TLS symbol");
  92       Model = TLSModel::GeneralDynamic;
  93     }
  94     switch (Model) {
  95     case TLSModel::InitialExec:
  96       RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_GOTTPREL;
  97       break;
  98     case TLSModel::LocalExec:
  99       RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_TPREL;
 100       break;
 101     case TLSModel::LocalDynamic:
 102       RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_DTPREL;
 103       break;
 104     case TLSModel::GeneralDynamic:
 105       RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_TLSDESC;
 106       break;
 107     }
 108   } else {
 109     // No modifier means this is a generic reference, classified as absolute for
 110     // the cases where it matters (:abs_g0: etc).
 111     RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_ABS;
 112   }
 113
 114   if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_FRAGMENT) == ARM64II::MO_PAGE)
 115     RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_PAGE;
 116   else if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_FRAGMENT) == ARM64II::MO_PAGEOFF)
 117     RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_PAGEOFF;
 118   else if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_FRAGMENT) == ARM64II::MO_G3)
 119     RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_G3;
 120   else if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_FRAGMENT) == ARM64II::MO_G2)
 121     RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_G2;
 122   else if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_FRAGMENT) == ARM64II::MO_G1)
 123     RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_G1;
 124   else if ((MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_FRAGMENT) == ARM64II::MO_G0)
 125     RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_G0;
 126
 127   if (MO.getTargetFlags() & ARM64II::MO_NC)
 128     RefFlags |= ARM64MCExpr::VK_NC;
 129
 130   const MCExpr *Expr =
 131       MCSymbolRefExpr::Create(Sym, MCSymbolRefExpr::VK_None, Ctx);
 132   if (!MO.isJTI() && MO.getOffset())
 133     Expr = MCBinaryExpr::CreateAdd(
 134         Expr, MCConstantExpr::Create(MO.getOffset(), Ctx), Ctx);
 135
 136   ARM64MCExpr::VariantKind RefKind;
 137   RefKind = static_cast<ARM64MCExpr::VariantKind>(RefFlags);
 138   Expr = ARM64MCExpr::Create(Expr, RefKind, Ctx);
 139
 140   return MCOperand::CreateExpr(Expr);
 141 }
 142
 143 MCOperand ARM64MCInstLower::LowerSymbolOperand(const MachineOperand &MO,
 144                                                MCSymbol *Sym) const {
 145   if (TargetTriple.isOSDarwin())
 146     return lowerSymbolOperandDarwin(MO, Sym);
 147
 148   assert(TargetTriple.isOSBinFormatELF() && "Expect Darwin or ELF target");
 149   return lowerSymbolOperandELF(MO, Sym);
 150 }
 151
 152 bool ARM64MCInstLower::lowerOperand(const MachineOperand &MO,
 153                                     MCOperand &MCOp) const {
 154   switch (MO.getType()) {
 155   default:
 156     assert(0 && "unknown operand type");
 157   case MachineOperand::MO_Register:
 158     // Ignore all implicit register operands.
 159     if (MO.isImplicit())
 160       return false;
 161     MCOp = MCOperand::CreateReg(MO.getReg());
 162     break;
 163   case MachineOperand::MO_RegisterMask:
 164     // Regmasks are like implicit defs.
 165     return false;
 166   case MachineOperand::MO_Immediate:
 167     MCOp = MCOperand::CreateImm(MO.getImm());
 168     break;
 169   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
 170     MCOp = MCOperand::CreateExpr(
 171         MCSymbolRefExpr::Create(MO.getMBB()->getSymbol(), Ctx));
 172     break;
 173   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
 174     MCOp = LowerSymbolOperand(MO, GetGlobalAddressSymbol(MO));
 175     break;
 176   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
 177     MCOp = LowerSymbolOperand(MO, GetExternalSymbolSymbol(MO));
 178     break;
 179   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
 180     MCOp = LowerSymbolOperand(MO, Printer.GetJTISymbol(MO.getIndex()));
 181     break;
 182   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
 183     MCOp = LowerSymbolOperand(MO, Printer.GetCPISymbol(MO.getIndex()));
 184     break;
 185   case MachineOperand::MO_BlockAddress:
 186     MCOp = LowerSymbolOperand(
 187         MO, Printer.GetBlockAddressSymbol(MO.getBlockAddress()));
 188     break;
 189   }
 190   return true;
 191 }
 192
 193 void ARM64MCInstLower::Lower(const MachineInstr *MI, MCInst &OutMI) const {
 194   OutMI.setOpcode(MI->getOpcode());
 195
 196   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 197     MCOperand MCOp;
 198     if (lowerOperand(MI->getOperand(i), MCOp))
 199       OutMI.addOperand(MCOp);
 200   }
 201 }