[mips] Emit '.set nomicromips' before a function's entry label
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsAsmPrinter.cpp
1 //===-- MipsAsmPrinter.cpp - Mips LLVM Assembly Printer -------------------===//
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 a printer that converts from our internal representation
11 // of machine-dependent LLVM code to GAS-format MIPS assembly language.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #define DEBUG_TYPE "mips-asm-printer"
16 #include "InstPrinter/MipsInstPrinter.h"
17 #include "MCTargetDesc/MipsBaseInfo.h"
18 #include "MCTargetDesc/MipsMCNaCl.h"
19 #include "Mips.h"
20 #include "MipsAsmPrinter.h"
21 #include "MipsInstrInfo.h"
22 #include "MipsMCInstLower.h"
23 #include "MipsTargetStreamer.h"
24 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/Twine.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineMemOperand.h"
33 #include "llvm/IR/BasicBlock.h"
34 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
35 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
36 #include "llvm/IR/Instructions.h"
37 #include "llvm/IR/Mangler.h"
38 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
39 #include "llvm/MC/MCContext.h"
40 #include "llvm/MC/MCELFStreamer.h"
41 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
42 #include "llvm/MC/MCInst.h"
43 #include "llvm/MC/MCSection.h"
44 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
45 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
46 #include "llvm/Support/ELF.h"
47 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
48 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
49 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
50 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
51 #include <string>
52
53 using namespace llvm;
54
55 MipsTargetStreamer &MipsAsmPrinter::getTargetStreamer() {
56   return static_cast<MipsTargetStreamer &>(*OutStreamer.getTargetStreamer());
57 }
58
59 bool MipsAsmPrinter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
60   // Initialize TargetLoweringObjectFile.
61   if (Subtarget->allowMixed16_32())
62     const_cast<TargetLoweringObjectFile&>(getObjFileLowering())
63       .Initialize(OutContext, TM);
64   MipsFI = MF.getInfo<MipsFunctionInfo>();
65   if (Subtarget->inMips16Mode())
66     for (std::map<
67              const char *,
68              const llvm::Mips16HardFloatInfo::FuncSignature *>::const_iterator
69              it = MipsFI->StubsNeeded.begin();
70          it != MipsFI->StubsNeeded.end(); ++it) {
71       const char *Symbol = it->first;
72       const llvm::Mips16HardFloatInfo::FuncSignature *Signature = it->second;
73       if (StubsNeeded.find(Symbol) == StubsNeeded.end())
74         StubsNeeded[Symbol] = Signature;
75     }
76   MCP = MF.getConstantPool();
77
78   // In NaCl, all indirect jump targets must be aligned to bundle size.
79   if (Subtarget->isTargetNaCl())
80     NaClAlignIndirectJumpTargets(MF);
81
82   AsmPrinter::runOnMachineFunction(MF);
83   return true;
84 }
85
86 bool MipsAsmPrinter::lowerOperand(const MachineOperand &MO, MCOperand &MCOp) {
87   MCOp = MCInstLowering.LowerOperand(MO);
88   return MCOp.isValid();
89 }
90
91 #include "MipsGenMCPseudoLowering.inc"
92
93 void MipsAsmPrinter::EmitInstruction(const MachineInstr *MI) {
94   if (MI->isDebugValue()) {
95     SmallString<128> Str;
96     raw_svector_ostream OS(Str);
97
98     PrintDebugValueComment(MI, OS);
99     return;
100   }
101
102   // If we just ended a constant pool, mark it as such.
103   if (InConstantPool && MI->getOpcode() != Mips::CONSTPOOL_ENTRY) {
104     OutStreamer.EmitDataRegion(MCDR_DataRegionEnd);
105     InConstantPool = false;
106   }
107   if (MI->getOpcode() == Mips::CONSTPOOL_ENTRY) {
108     // CONSTPOOL_ENTRY - This instruction represents a floating
109     //constant pool in the function.  The first operand is the ID#
110     // for this instruction, the second is the index into the
111     // MachineConstantPool that this is, the third is the size in
112     // bytes of this constant pool entry.
113     // The required alignment is specified on the basic block holding this MI.
114     //
115     unsigned LabelId = (unsigned)MI->getOperand(0).getImm();
116     unsigned CPIdx   = (unsigned)MI->getOperand(1).getIndex();
117
118     // If this is the first entry of the pool, mark it.
119     if (!InConstantPool) {
120       OutStreamer.EmitDataRegion(MCDR_DataRegion);
121       InConstantPool = true;
122     }
123
124     OutStreamer.EmitLabel(GetCPISymbol(LabelId));
125
126     const MachineConstantPoolEntry &MCPE = MCP->getConstants()[CPIdx];
127     if (MCPE.isMachineConstantPoolEntry())
128       EmitMachineConstantPoolValue(MCPE.Val.MachineCPVal);
129     else
130       EmitGlobalConstant(MCPE.Val.ConstVal);
131     return;
132   }
133
134
135   MachineBasicBlock::const_instr_iterator I = MI;
136   MachineBasicBlock::const_instr_iterator E = MI->getParent()->instr_end();
137
138   do {
139     // Do any auto-generated pseudo lowerings.
140     if (emitPseudoExpansionLowering(OutStreamer, &*I))
141       continue;
142
143     // The inMips16Mode() test is not permanent.
144     // Some instructions are marked as pseudo right now which
145     // would make the test fail for the wrong reason but
146     // that will be fixed soon. We need this here because we are
147     // removing another test for this situation downstream in the
148     // callchain.
149     //
150     if (I->isPseudo() && !Subtarget->inMips16Mode())
151       llvm_unreachable("Pseudo opcode found in EmitInstruction()");
152
153     MCInst TmpInst0;
154     MCInstLowering.Lower(I, TmpInst0);
155     EmitToStreamer(OutStreamer, TmpInst0);
156   } while ((++I != E) && I->isInsideBundle()); // Delay slot check
157 }
158
159 //===----------------------------------------------------------------------===//
160 //
161 //  Mips Asm Directives
162 //
163 //  -- Frame directive "frame Stackpointer, Stacksize, RARegister"
164 //  Describe the stack frame.
165 //
166 //  -- Mask directives "(f)mask  bitmask, offset"
167 //  Tells the assembler which registers are saved and where.
168 //  bitmask - contain a little endian bitset indicating which registers are
169 //            saved on function prologue (e.g. with a 0x80000000 mask, the
170 //            assembler knows the register 31 (RA) is saved at prologue.
171 //  offset  - the position before stack pointer subtraction indicating where
172 //            the first saved register on prologue is located. (e.g. with a
173 //
174 //  Consider the following function prologue:
175 //
176 //    .frame  $fp,48,$ra
177 //    .mask   0xc0000000,-8
178 //       addiu $sp, $sp, -48
179 //       sw $ra, 40($sp)
180 //       sw $fp, 36($sp)
181 //
182 //    With a 0xc0000000 mask, the assembler knows the register 31 (RA) and
183 //    30 (FP) are saved at prologue. As the save order on prologue is from
184 //    left to right, RA is saved first. A -8 offset means that after the
185 //    stack pointer subtration, the first register in the mask (RA) will be
186 //    saved at address 48-8=40.
187 //
188 //===----------------------------------------------------------------------===//
189
190 //===----------------------------------------------------------------------===//
191 // Mask directives
192 //===----------------------------------------------------------------------===//
193
194 // Create a bitmask with all callee saved registers for CPU or Floating Point
195 // registers. For CPU registers consider RA, GP and FP for saving if necessary.
196 void MipsAsmPrinter::printSavedRegsBitmask() {
197   // CPU and FPU Saved Registers Bitmasks
198   unsigned CPUBitmask = 0, FPUBitmask = 0;
199   int CPUTopSavedRegOff, FPUTopSavedRegOff;
200
201   // Set the CPU and FPU Bitmasks
202   const MachineFrameInfo *MFI = MF->getFrameInfo();
203   const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI = MFI->getCalleeSavedInfo();
204   // size of stack area to which FP callee-saved regs are saved.
205   unsigned CPURegSize = Mips::GPR32RegClass.getSize();
206   unsigned FGR32RegSize = Mips::FGR32RegClass.getSize();
207   unsigned AFGR64RegSize = Mips::AFGR64RegClass.getSize();
208   bool HasAFGR64Reg = false;
209   unsigned CSFPRegsSize = 0;
210   unsigned i, e = CSI.size();
211
212   // Set FPU Bitmask.
213   for (i = 0; i != e; ++i) {
214     unsigned Reg = CSI[i].getReg();
215     if (Mips::GPR32RegClass.contains(Reg))
216       break;
217
218     unsigned RegNum = TM.getRegisterInfo()->getEncodingValue(Reg);
219     if (Mips::AFGR64RegClass.contains(Reg)) {
220       FPUBitmask |= (3 << RegNum);
221       CSFPRegsSize += AFGR64RegSize;
222       HasAFGR64Reg = true;
223       continue;
224     }
225
226     FPUBitmask |= (1 << RegNum);
227     CSFPRegsSize += FGR32RegSize;
228   }
229
230   // Set CPU Bitmask.
231   for (; i != e; ++i) {
232     unsigned Reg = CSI[i].getReg();
233     unsigned RegNum = TM.getRegisterInfo()->getEncodingValue(Reg);
234     CPUBitmask |= (1 << RegNum);
235   }
236
237   // FP Regs are saved right below where the virtual frame pointer points to.
238   FPUTopSavedRegOff = FPUBitmask ?
239     (HasAFGR64Reg ? -AFGR64RegSize : -FGR32RegSize) : 0;
240
241   // CPU Regs are saved below FP Regs.
242   CPUTopSavedRegOff = CPUBitmask ? -CSFPRegsSize - CPURegSize : 0;
243
244   MipsTargetStreamer &TS = getTargetStreamer();
245   // Print CPUBitmask
246   TS.emitMask(CPUBitmask, CPUTopSavedRegOff);
247
248   // Print FPUBitmask
249   TS.emitFMask(FPUBitmask, FPUTopSavedRegOff);
250 }
251
252 //===----------------------------------------------------------------------===//
253 // Frame and Set directives
254 //===----------------------------------------------------------------------===//
255
256 /// Frame Directive
257 void MipsAsmPrinter::emitFrameDirective() {
258   const TargetRegisterInfo &RI = *TM.getRegisterInfo();
259
260   unsigned stackReg  = RI.getFrameRegister(*MF);
261   unsigned returnReg = RI.getRARegister();
262   unsigned stackSize = MF->getFrameInfo()->getStackSize();
263
264   getTargetStreamer().emitFrame(stackReg, stackSize, returnReg);
265 }
266
267 /// Emit Set directives.
268 const char *MipsAsmPrinter::getCurrentABIString() const {
269   switch (Subtarget->getTargetABI()) {
270   case MipsSubtarget::O32:  return "abi32";
271   case MipsSubtarget::N32:  return "abiN32";
272   case MipsSubtarget::N64:  return "abi64";
273   case MipsSubtarget::EABI: return "eabi32"; // TODO: handle eabi64
274   default: llvm_unreachable("Unknown Mips ABI");
275   }
276 }
277
278 void MipsAsmPrinter::EmitFunctionEntryLabel() {
279   MipsTargetStreamer &TS = getTargetStreamer();
280
281   // NaCl sandboxing requires that indirect call instructions are masked.
282   // This means that function entry points should be bundle-aligned.
283   if (Subtarget->isTargetNaCl())
284     EmitAlignment(std::max(MF->getAlignment(), MIPS_NACL_BUNDLE_ALIGN));
285
286   if (Subtarget->inMicroMipsMode())
287     TS.emitDirectiveSetMicroMips();
288   else
289     TS.emitDirectiveSetNoMicroMips();
290
291   if (Subtarget->inMips16Mode())
292     TS.emitDirectiveSetMips16();
293   else
294     TS.emitDirectiveSetNoMips16();
295
296   TS.emitDirectiveEnt(*CurrentFnSym);
297   OutStreamer.EmitLabel(CurrentFnSym);
298 }
299
300 /// EmitFunctionBodyStart - Targets can override this to emit stuff before
301 /// the first basic block in the function.
302 void MipsAsmPrinter::EmitFunctionBodyStart() {
303   MipsTargetStreamer &TS = getTargetStreamer();
304
305   MCInstLowering.Initialize(&MF->getContext());
306
307   bool IsNakedFunction =
308     MF->getFunction()->
309       getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
310                                    Attribute::Naked);
311   if (!IsNakedFunction)
312     emitFrameDirective();
313
314   if (!IsNakedFunction)
315     printSavedRegsBitmask();
316
317   if (!Subtarget->inMips16Mode()) {
318     TS.emitDirectiveSetNoReorder();
319     TS.emitDirectiveSetNoMacro();
320     TS.emitDirectiveSetNoAt();
321   }
322 }
323
324 /// EmitFunctionBodyEnd - Targets can override this to emit stuff after
325 /// the last basic block in the function.
326 void MipsAsmPrinter::EmitFunctionBodyEnd() {
327   MipsTargetStreamer &TS = getTargetStreamer();
328
329   // There are instruction for this macros, but they must
330   // always be at the function end, and we can't emit and
331   // break with BB logic.
332   if (!Subtarget->inMips16Mode()) {
333     TS.emitDirectiveSetAt();
334     TS.emitDirectiveSetMacro();
335     TS.emitDirectiveSetReorder();
336   }
337   TS.emitDirectiveEnd(CurrentFnSym->getName());
338   // Make sure to terminate any constant pools that were at the end
339   // of the function.
340   if (!InConstantPool)
341     return;
342   InConstantPool = false;
343   OutStreamer.EmitDataRegion(MCDR_DataRegionEnd);
344 }
345
346 /// isBlockOnlyReachableByFallthough - Return true if the basic block has
347 /// exactly one predecessor and the control transfer mechanism between
348 /// the predecessor and this block is a fall-through.
349 bool MipsAsmPrinter::isBlockOnlyReachableByFallthrough(const MachineBasicBlock*
350                                                        MBB) const {
351   // The predecessor has to be immediately before this block.
352   const MachineBasicBlock *Pred = *MBB->pred_begin();
353
354   // If the predecessor is a switch statement, assume a jump table
355   // implementation, so it is not a fall through.
356   if (const BasicBlock *bb = Pred->getBasicBlock())
357     if (isa<SwitchInst>(bb->getTerminator()))
358       return false;
359
360   // If this is a landing pad, it isn't a fall through.  If it has no preds,
361   // then nothing falls through to it.
362   if (MBB->isLandingPad() || MBB->pred_empty())
363     return false;
364
365   // If there isn't exactly one predecessor, it can't be a fall through.
366   MachineBasicBlock::const_pred_iterator PI = MBB->pred_begin(), PI2 = PI;
367   ++PI2;
368
369   if (PI2 != MBB->pred_end())
370     return false;
371
372   // The predecessor has to be immediately before this block.
373   if (!Pred->isLayoutSuccessor(MBB))
374     return false;
375
376   // If the block is completely empty, then it definitely does fall through.
377   if (Pred->empty())
378     return true;
379
380   // Otherwise, check the last instruction.
381   // Check if the last terminator is an unconditional branch.
382   MachineBasicBlock::const_iterator I = Pred->end();
383   while (I != Pred->begin() && !(--I)->isTerminator()) ;
384
385   return !I->isBarrier();
386 }
387
388 // Print out an operand for an inline asm expression.
389 bool MipsAsmPrinter::PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
390                                      unsigned AsmVariant,const char *ExtraCode,
391                                      raw_ostream &O) {
392   // Does this asm operand have a single letter operand modifier?
393   if (ExtraCode && ExtraCode[0]) {
394     if (ExtraCode[1] != 0) return true; // Unknown modifier.
395
396     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNum);
397     switch (ExtraCode[0]) {
398     default:
399       // See if this is a generic print operand
400       return AsmPrinter::PrintAsmOperand(MI,OpNum,AsmVariant,ExtraCode,O);
401     case 'X': // hex const int
402       if ((MO.getType()) != MachineOperand::MO_Immediate)
403         return true;
404       O << "0x" << StringRef(utohexstr(MO.getImm())).lower();
405       return false;
406     case 'x': // hex const int (low 16 bits)
407       if ((MO.getType()) != MachineOperand::MO_Immediate)
408         return true;
409       O << "0x" << StringRef(utohexstr(MO.getImm() & 0xffff)).lower();
410       return false;
411     case 'd': // decimal const int
412       if ((MO.getType()) != MachineOperand::MO_Immediate)
413         return true;
414       O << MO.getImm();
415       return false;
416     case 'm': // decimal const int minus 1
417       if ((MO.getType()) != MachineOperand::MO_Immediate)
418         return true;
419       O << MO.getImm() - 1;
420       return false;
421     case 'z': {
422       // $0 if zero, regular printing otherwise
423       if (MO.getType() != MachineOperand::MO_Immediate)
424         return true;
425       int64_t Val = MO.getImm();
426       if (Val)
427         O << Val;
428       else
429         O << "$0";
430       return false;
431     }
432     case 'D': // Second part of a double word register operand
433     case 'L': // Low order register of a double word register operand
434     case 'M': // High order register of a double word register operand
435     {
436       if (OpNum == 0)
437         return true;
438       const MachineOperand &FlagsOP = MI->getOperand(OpNum - 1);
439       if (!FlagsOP.isImm())
440         return true;
441       unsigned Flags = FlagsOP.getImm();
442       unsigned NumVals = InlineAsm::getNumOperandRegisters(Flags);
443       // Number of registers represented by this operand. We are looking
444       // for 2 for 32 bit mode and 1 for 64 bit mode.
445       if (NumVals != 2) {
446         if (Subtarget->isGP64bit() && NumVals == 1 && MO.isReg()) {
447           unsigned Reg = MO.getReg();
448           O << '$' << MipsInstPrinter::getRegisterName(Reg);
449           return false;
450         }
451         return true;
452       }
453
454       unsigned RegOp = OpNum;
455       if (!Subtarget->isGP64bit()){
456         // Endianess reverses which register holds the high or low value
457         // between M and L.
458         switch(ExtraCode[0]) {
459         case 'M':
460           RegOp = (Subtarget->isLittle()) ? OpNum + 1 : OpNum;
461           break;
462         case 'L':
463           RegOp = (Subtarget->isLittle()) ? OpNum : OpNum + 1;
464           break;
465         case 'D': // Always the second part
466           RegOp = OpNum + 1;
467         }
468         if (RegOp >= MI->getNumOperands())
469           return true;
470         const MachineOperand &MO = MI->getOperand(RegOp);
471         if (!MO.isReg())
472           return true;
473         unsigned Reg = MO.getReg();
474         O << '$' << MipsInstPrinter::getRegisterName(Reg);
475         return false;
476       }
477     }
478     case 'w':
479       // Print MSA registers for the 'f' constraint
480       // In LLVM, the 'w' modifier doesn't need to do anything.
481       // We can just call printOperand as normal.
482       break;
483     }
484   }
485
486   printOperand(MI, OpNum, O);
487   return false;
488 }
489
490 bool MipsAsmPrinter::PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
491                                            unsigned OpNum, unsigned AsmVariant,
492                                            const char *ExtraCode,
493                                            raw_ostream &O) {
494   int Offset = 0;
495   // Currently we are expecting either no ExtraCode or 'D'
496   if (ExtraCode) {
497     if (ExtraCode[0] == 'D')
498       Offset = 4;
499     else
500       return true; // Unknown modifier.
501   }
502
503   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNum);
504   assert(MO.isReg() && "unexpected inline asm memory operand");
505   O << Offset << "($" << MipsInstPrinter::getRegisterName(MO.getReg()) << ")";
506
507   return false;
508 }
509
510 void MipsAsmPrinter::printOperand(const MachineInstr *MI, int opNum,
511                                   raw_ostream &O) {
512   const DataLayout *DL = TM.getDataLayout();
513   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(opNum);
514   bool closeP = false;
515
516   if (MO.getTargetFlags())
517     closeP = true;
518
519   switch(MO.getTargetFlags()) {
520   case MipsII::MO_GPREL:    O << "%gp_rel("; break;
521   case MipsII::MO_GOT_CALL: O << "%call16("; break;
522   case MipsII::MO_GOT:      O << "%got(";    break;
523   case MipsII::MO_ABS_HI:   O << "%hi(";     break;
524   case MipsII::MO_ABS_LO:   O << "%lo(";     break;
525   case MipsII::MO_TLSGD:    O << "%tlsgd(";  break;
526   case MipsII::MO_GOTTPREL: O << "%gottprel("; break;
527   case MipsII::MO_TPREL_HI: O << "%tprel_hi("; break;
528   case MipsII::MO_TPREL_LO: O << "%tprel_lo("; break;
529   case MipsII::MO_GPOFF_HI: O << "%hi(%neg(%gp_rel("; break;
530   case MipsII::MO_GPOFF_LO: O << "%lo(%neg(%gp_rel("; break;
531   case MipsII::MO_GOT_DISP: O << "%got_disp("; break;
532   case MipsII::MO_GOT_PAGE: O << "%got_page("; break;
533   case MipsII::MO_GOT_OFST: O << "%got_ofst("; break;
534   }
535
536   switch (MO.getType()) {
537     case MachineOperand::MO_Register:
538       O << '$'
539         << StringRef(MipsInstPrinter::getRegisterName(MO.getReg())).lower();
540       break;
541
542     case MachineOperand::MO_Immediate:
543       O << MO.getImm();
544       break;
545
546     case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
547       O << *MO.getMBB()->getSymbol();
548       return;
549
550     case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
551       O << *getSymbol(MO.getGlobal());
552       break;
553
554     case MachineOperand::MO_BlockAddress: {
555       MCSymbol *BA = GetBlockAddressSymbol(MO.getBlockAddress());
556       O << BA->getName();
557       break;
558     }
559
560     case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
561       O << DL->getPrivateGlobalPrefix() << "CPI"
562         << getFunctionNumber() << "_" << MO.getIndex();
563       if (MO.getOffset())
564         O << "+" << MO.getOffset();
565       break;
566
567     default:
568       llvm_unreachable("<unknown operand type>");
569   }
570
571   if (closeP) O << ")";
572 }
573
574 void MipsAsmPrinter::printUnsignedImm(const MachineInstr *MI, int opNum,
575                                       raw_ostream &O) {
576   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(opNum);
577   if (MO.isImm())
578     O << (unsigned short int)MO.getImm();
579   else
580     printOperand(MI, opNum, O);
581 }
582
583 void MipsAsmPrinter::printUnsignedImm8(const MachineInstr *MI, int opNum,
584                                        raw_ostream &O) {
585   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(opNum);
586   if (MO.isImm())
587     O << (unsigned short int)(unsigned char)MO.getImm();
588   else
589     printOperand(MI, opNum, O);
590 }
591
592 void MipsAsmPrinter::
593 printMemOperand(const MachineInstr *MI, int opNum, raw_ostream &O) {
594   // Load/Store memory operands -- imm($reg)
595   // If PIC target the target is loaded as the
596   // pattern lw $25,%call16($28)
597   printOperand(MI, opNum+1, O);
598   O << "(";
599   printOperand(MI, opNum, O);
600   O << ")";
601 }
602
603 void MipsAsmPrinter::
604 printMemOperandEA(const MachineInstr *MI, int opNum, raw_ostream &O) {
605   // when using stack locations for not load/store instructions
606   // print the same way as all normal 3 operand instructions.
607   printOperand(MI, opNum, O);
608   O << ", ";
609   printOperand(MI, opNum+1, O);
610   return;
611 }
612
613 void MipsAsmPrinter::
614 printFCCOperand(const MachineInstr *MI, int opNum, raw_ostream &O,
615                 const char *Modifier) {
616   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(opNum);
617   O << Mips::MipsFCCToString((Mips::CondCode)MO.getImm());
618 }
619
620 void MipsAsmPrinter::EmitStartOfAsmFile(Module &M) {
621   // TODO: Need to add -mabicalls and -mno-abicalls flags.
622   // Currently we assume that -mabicalls is the default.
623   getTargetStreamer().emitDirectiveAbiCalls();
624   Reloc::Model RM = Subtarget->getRelocationModel();
625   if (RM == Reloc::Static && !Subtarget->hasMips64())
626     getTargetStreamer().emitDirectiveOptionPic0();
627
628   // Tell the assembler which ABI we are using
629   std::string SectionName = std::string(".mdebug.") + getCurrentABIString();
630   OutStreamer.SwitchSection(OutContext.getELFSection(
631       SectionName, ELF::SHT_PROGBITS, 0, SectionKind::getDataRel()));
632
633   // TODO: handle O64 ABI
634
635   if (Subtarget->isABI_EABI()) {
636     if (Subtarget->isGP32bit())
637       OutStreamer.SwitchSection(
638           OutContext.getELFSection(".gcc_compiled_long32", ELF::SHT_PROGBITS, 0,
639                                    SectionKind::getDataRel()));
640     else
641       OutStreamer.SwitchSection(
642           OutContext.getELFSection(".gcc_compiled_long64", ELF::SHT_PROGBITS, 0,
643                                    SectionKind::getDataRel()));
644   }
645 }
646
647 void MipsAsmPrinter::EmitJal(MCSymbol *Symbol) {
648   MCInst I;
649   I.setOpcode(Mips::JAL);
650   I.addOperand(
651       MCOperand::CreateExpr(MCSymbolRefExpr::Create(Symbol, OutContext)));
652   OutStreamer.EmitInstruction(I, getSubtargetInfo());
653 }
654
655 void MipsAsmPrinter::EmitInstrReg(unsigned Opcode, unsigned Reg) {
656   MCInst I;
657   I.setOpcode(Opcode);
658   I.addOperand(MCOperand::CreateReg(Reg));
659   OutStreamer.EmitInstruction(I, getSubtargetInfo());
660 }
661
662 void MipsAsmPrinter::EmitInstrRegReg(unsigned Opcode, unsigned Reg1,
663                                      unsigned Reg2) {
664   MCInst I;
665   //
666   // Because of the current td files for Mips32, the operands for MTC1
667   // appear backwards from their normal assembly order. It's not a trivial
668   // change to fix this in the td file so we adjust for it here.
669   //
670   if (Opcode == Mips::MTC1) {
671     unsigned Temp = Reg1;
672     Reg1 = Reg2;
673     Reg2 = Temp;
674   }
675   I.setOpcode(Opcode);
676   I.addOperand(MCOperand::CreateReg(Reg1));
677   I.addOperand(MCOperand::CreateReg(Reg2));
678   OutStreamer.EmitInstruction(I, getSubtargetInfo());
679 }
680
681 void MipsAsmPrinter::EmitInstrRegRegReg(unsigned Opcode, unsigned Reg1,
682                                         unsigned Reg2, unsigned Reg3) {
683   MCInst I;
684   I.setOpcode(Opcode);
685   I.addOperand(MCOperand::CreateReg(Reg1));
686   I.addOperand(MCOperand::CreateReg(Reg2));
687   I.addOperand(MCOperand::CreateReg(Reg3));
688   OutStreamer.EmitInstruction(I, getSubtargetInfo());
689 }
690
691 void MipsAsmPrinter::EmitMovFPIntPair(unsigned MovOpc, unsigned Reg1,
692                                       unsigned Reg2, unsigned FPReg1,
693                                       unsigned FPReg2, bool LE) {
694   if (!LE) {
695     unsigned temp = Reg1;
696     Reg1 = Reg2;
697     Reg2 = temp;
698   }
699   EmitInstrRegReg(MovOpc, Reg1, FPReg1);
700   EmitInstrRegReg(MovOpc, Reg2, FPReg2);
701 }
702
703 void MipsAsmPrinter::EmitSwapFPIntParams(Mips16HardFloatInfo::FPParamVariant PV,
704                                          bool LE, bool ToFP) {
705   using namespace Mips16HardFloatInfo;
706   unsigned MovOpc = ToFP ? Mips::MTC1 : Mips::MFC1;
707   switch (PV) {
708   case FSig:
709     EmitInstrRegReg(MovOpc, Mips::A0, Mips::F12);
710     break;
711   case FFSig:
712     EmitMovFPIntPair(MovOpc, Mips::A0, Mips::A1, Mips::F12, Mips::F14, LE);
713     break;
714   case FDSig:
715     EmitInstrRegReg(MovOpc, Mips::A0, Mips::F12);
716     EmitMovFPIntPair(MovOpc, Mips::A2, Mips::A3, Mips::F14, Mips::F15, LE);
717     break;
718   case DSig:
719     EmitMovFPIntPair(MovOpc, Mips::A0, Mips::A1, Mips::F12, Mips::F13, LE);
720     break;
721   case DDSig:
722     EmitMovFPIntPair(MovOpc, Mips::A0, Mips::A1, Mips::F12, Mips::F13, LE);
723     EmitMovFPIntPair(MovOpc, Mips::A2, Mips::A3, Mips::F14, Mips::F15, LE);
724     break;
725   case DFSig:
726     EmitMovFPIntPair(MovOpc, Mips::A0, Mips::A1, Mips::F12, Mips::F13, LE);
727     EmitInstrRegReg(MovOpc, Mips::A2, Mips::F14);
728     break;
729   case NoSig:
730     return;
731   }
732 }
733
734 void
735 MipsAsmPrinter::EmitSwapFPIntRetval(Mips16HardFloatInfo::FPReturnVariant RV,
736                                     bool LE) {
737   using namespace Mips16HardFloatInfo;
738   unsigned MovOpc = Mips::MFC1;
739   switch (RV) {
740   case FRet:
741     EmitInstrRegReg(MovOpc, Mips::V0, Mips::F0);
742     break;
743   case DRet:
744     EmitMovFPIntPair(MovOpc, Mips::V0, Mips::V1, Mips::F0, Mips::F1, LE);
745     break;
746   case CFRet:
747     EmitMovFPIntPair(MovOpc, Mips::V0, Mips::V1, Mips::F0, Mips::F1, LE);
748     break;
749   case CDRet:
750     EmitMovFPIntPair(MovOpc, Mips::V0, Mips::V1, Mips::F0, Mips::F1, LE);
751     EmitMovFPIntPair(MovOpc, Mips::A0, Mips::A1, Mips::F2, Mips::F3, LE);
752     break;
753   case NoFPRet:
754     break;
755   }
756 }
757
758 void MipsAsmPrinter::EmitFPCallStub(
759     const char *Symbol, const Mips16HardFloatInfo::FuncSignature *Signature) {
760   MCSymbol *MSymbol = OutContext.GetOrCreateSymbol(StringRef(Symbol));
761   using namespace Mips16HardFloatInfo;
762   bool LE = Subtarget->isLittle();
763   //
764   // .global xxxx
765   //
766   OutStreamer.EmitSymbolAttribute(MSymbol, MCSA_Global);
767   const char *RetType;
768   //
769   // make the comment field identifying the return and parameter
770   // types of the floating point stub
771   // # Stub function to call rettype xxxx (params)
772   //
773   switch (Signature->RetSig) {
774   case FRet:
775     RetType = "float";
776     break;
777   case DRet:
778     RetType = "double";
779     break;
780   case CFRet:
781     RetType = "complex";
782     break;
783   case CDRet:
784     RetType = "double complex";
785     break;
786   case NoFPRet:
787     RetType = "";
788     break;
789   }
790   const char *Parms;
791   switch (Signature->ParamSig) {
792   case FSig:
793     Parms = "float";
794     break;
795   case FFSig:
796     Parms = "float, float";
797     break;
798   case FDSig:
799     Parms = "float, double";
800     break;
801   case DSig:
802     Parms = "double";
803     break;
804   case DDSig:
805     Parms = "double, double";
806     break;
807   case DFSig:
808     Parms = "double, float";
809     break;
810   case NoSig:
811     Parms = "";
812     break;
813   }
814   OutStreamer.AddComment("\t# Stub function to call " + Twine(RetType) + " " +
815                          Twine(Symbol) + " (" + Twine(Parms) + ")");
816   //
817   // probably not necessary but we save and restore the current section state
818   //
819   OutStreamer.PushSection();
820   //
821   // .section mips16.call.fpxxxx,"ax",@progbits
822   //
823   const MCSectionELF *M = OutContext.getELFSection(
824       ".mips16.call.fp." + std::string(Symbol), ELF::SHT_PROGBITS,
825       ELF::SHF_ALLOC | ELF::SHF_EXECINSTR, SectionKind::getText());
826   OutStreamer.SwitchSection(M, 0);
827   //
828   // .align 2
829   //
830   OutStreamer.EmitValueToAlignment(4);
831   MipsTargetStreamer &TS = getTargetStreamer();
832   //
833   // .set nomips16
834   // .set nomicromips
835   //
836   TS.emitDirectiveSetNoMips16();
837   TS.emitDirectiveSetNoMicroMips();
838   //
839   // .ent __call_stub_fp_xxxx
840   // .type      __call_stub_fp_xxxx,@function
841   //  __call_stub_fp_xxxx:
842   //
843   std::string x = "__call_stub_fp_" + std::string(Symbol);
844   MCSymbol *Stub = OutContext.GetOrCreateSymbol(StringRef(x));
845   TS.emitDirectiveEnt(*Stub);
846   MCSymbol *MType =
847       OutContext.GetOrCreateSymbol("__call_stub_fp_" + Twine(Symbol));
848   OutStreamer.EmitSymbolAttribute(MType, MCSA_ELF_TypeFunction);
849   OutStreamer.EmitLabel(Stub);
850   //
851   // we just handle non pic for now. these function will not be
852   // called otherwise. when the full stub generation is moved here
853   // we need to deal with pic.
854   //
855   if (Subtarget->getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
856     llvm_unreachable("should not be here if we are compiling pic");
857   TS.emitDirectiveSetReorder();
858   //
859   // We need to add a MipsMCExpr class to MCTargetDesc to fully implement
860   // stubs without raw text but this current patch is for compiler generated
861   // functions and they all return some value.
862   // The calling sequence for non pic is different in that case and we need
863   // to implement %lo and %hi in order to handle the case of no return value
864   // See the corresponding method in Mips16HardFloat for details.
865   //
866   // mov the return address to S2.
867   // we have no stack space to store it and we are about to make another call.
868   // We need to make sure that the enclosing function knows to save S2
869   // This should have already been handled.
870   //
871   // Mov $18, $31
872
873   EmitInstrRegRegReg(Mips::ADDu, Mips::S2, Mips::RA, Mips::ZERO);
874
875   EmitSwapFPIntParams(Signature->ParamSig, LE, true);
876
877   // Jal xxxx
878   //
879   EmitJal(MSymbol);
880
881   // fix return values
882   EmitSwapFPIntRetval(Signature->RetSig, LE);
883   //
884   // do the return
885   // if (Signature->RetSig == NoFPRet)
886   //  llvm_unreachable("should not be any stubs here with no return value");
887   // else
888   EmitInstrReg(Mips::JR, Mips::S2);
889
890   MCSymbol *Tmp = OutContext.CreateTempSymbol();
891   OutStreamer.EmitLabel(Tmp);
892   const MCSymbolRefExpr *E = MCSymbolRefExpr::Create(Stub, OutContext);
893   const MCSymbolRefExpr *T = MCSymbolRefExpr::Create(Tmp, OutContext);
894   const MCExpr *T_min_E = MCBinaryExpr::CreateSub(T, E, OutContext);
895   OutStreamer.EmitELFSize(Stub, T_min_E);
896   TS.emitDirectiveEnd(x);
897   OutStreamer.PopSection();
898 }
899
900 void MipsAsmPrinter::EmitEndOfAsmFile(Module &M) {
901   // Emit needed stubs
902   //
903   for (std::map<
904            const char *,
905            const llvm::Mips16HardFloatInfo::FuncSignature *>::const_iterator
906            it = StubsNeeded.begin();
907        it != StubsNeeded.end(); ++it) {
908     const char *Symbol = it->first;
909     const llvm::Mips16HardFloatInfo::FuncSignature *Signature = it->second;
910     EmitFPCallStub(Symbol, Signature);
911   }
912   // return to the text section
913   OutStreamer.SwitchSection(OutContext.getObjectFileInfo()->getTextSection());
914 }
915
916 void MipsAsmPrinter::PrintDebugValueComment(const MachineInstr *MI,
917                                            raw_ostream &OS) {
918   // TODO: implement
919 }
920
921 // Align all targets of indirect branches on bundle size.  Used only if target
922 // is NaCl.
923 void MipsAsmPrinter::NaClAlignIndirectJumpTargets(MachineFunction &MF) {
924   // Align all blocks that are jumped to through jump table.
925   if (MachineJumpTableInfo *JtInfo = MF.getJumpTableInfo()) {
926     const std::vector<MachineJumpTableEntry> &JT = JtInfo->getJumpTables();
927     for (unsigned I = 0; I < JT.size(); ++I) {
928       const std::vector<MachineBasicBlock*> &MBBs = JT[I].MBBs;
929
930       for (unsigned J = 0; J < MBBs.size(); ++J)
931         MBBs[J]->setAlignment(MIPS_NACL_BUNDLE_ALIGN);
932     }
933   }
934
935   // If basic block address is taken, block can be target of indirect branch.
936   for (MachineFunction::iterator MBB = MF.begin(), E = MF.end();
937                                  MBB != E; ++MBB) {
938     if (MBB->hasAddressTaken())
939       MBB->setAlignment(MIPS_NACL_BUNDLE_ALIGN);
940   }
941 }
942
943 // Force static initialization.
944 extern "C" void LLVMInitializeMipsAsmPrinter() {
945   RegisterAsmPrinter<MipsAsmPrinter> X(TheMipsTarget);
946   RegisterAsmPrinter<MipsAsmPrinter> Y(TheMipselTarget);
947   RegisterAsmPrinter<MipsAsmPrinter> A(TheMips64Target);
948   RegisterAsmPrinter<MipsAsmPrinter> B(TheMips64elTarget);
949 }