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