Code Restructuring. No functionality change.
[oota-llvm.git] / lib / Target / PIC16 / PIC16AsmPrinter.cpp
1 //===-- PIC16AsmPrinter.cpp - PIC16 LLVM assembly writer ------------------===//
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 PIC16 assembly language.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "PIC16AsmPrinter.h"
16 #include "PIC16TargetAsmInfo.h"
17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
18 #include "llvm/Function.h"
19 #include "llvm/Module.h"
20 #include "llvm/CodeGen/DwarfWriter.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
22 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
23 #include "llvm/Support/Mangler.h"
24 #include "llvm/CodeGen/DwarfWriter.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
26
27 using namespace llvm;
28
29 #include "PIC16GenAsmWriter.inc"
30
31 bool PIC16AsmPrinter::printMachineInstruction(const MachineInstr *MI) {
32   printInstruction(MI);
33   return true;
34 }
35
36 /// runOnMachineFunction - This emits the frame section, autos section and 
37 /// assembly for each instruction. Also takes care of function begin debug
38 /// directive and file begin debug directive (if required) for the function.
39 ///
40 bool PIC16AsmPrinter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
41   this->MF = &MF;
42
43   // This calls the base class function required to be called at beginning
44   // of runOnMachineFunction.
45   SetupMachineFunction(MF);
46
47   // Get the mangled name.
48   const Function *F = MF.getFunction();
49   CurrentFnName = Mang->getValueName(F);
50
51   // Emit the function frame (args and temps).
52   EmitFunctionFrame(MF);
53
54   DbgInfo.BeginFunction(MF);
55
56   // Emit the autos section of function.
57   EmitAutos(CurrentFnName);
58
59   // Now emit the instructions of function in its code section.
60   const char *codeSection = PAN::getCodeSectionName(CurrentFnName).c_str();
61  
62   const Section *fCodeSection = TAI->getNamedSection(codeSection,
63                                                      SectionFlags::Code);
64   // Start the Code Section.
65   O <<  "\n";
66   SwitchToSection (fCodeSection);
67
68   // Emit the frame address of the function at the beginning of code.
69   O << "\tretlw  low(" << PAN::getFrameLabel(CurrentFnName) << ")\n";
70   O << "\tretlw  high(" << PAN::getFrameLabel(CurrentFnName) << ")\n";
71
72   // Emit function start label.
73   O << CurrentFnName << ":\n";
74
75   DebugLoc CurDL;
76   O << "\n"; 
77   // Print out code for the function.
78   for (MachineFunction::const_iterator I = MF.begin(), E = MF.end();
79        I != E; ++I) {
80
81     // Print a label for the basic block.
82     if (I != MF.begin()) {
83       printBasicBlockLabel(I, true);
84       O << '\n';
85     }
86     
87     // Print a basic block.
88     for (MachineBasicBlock::const_iterator II = I->begin(), E = I->end();
89          II != E; ++II) {
90
91       // Emit the line directive if source line changed.
92       const DebugLoc DL = II->getDebugLoc();
93       if (!DL.isUnknown() && DL != CurDL) {
94         DbgInfo.ChangeDebugLoc(MF, DL);
95         CurDL = DL;
96       }
97         
98       // Print the assembly for the instruction.
99       printMachineInstruction(II);
100     }
101   }
102   
103   // Emit function end debug directives.
104   DbgInfo.EndFunction(MF);
105
106   return false;  // we didn't modify anything.
107 }
108
109 /// createPIC16CodePrinterPass - Returns a pass that prints the PIC16
110 /// assembly code for a MachineFunction to the given output stream,
111 /// using the given target machine description.  This should work
112 /// regardless of whether the function is in SSA form.
113 ///
114 FunctionPass *llvm::createPIC16CodePrinterPass(raw_ostream &o,
115                                                PIC16TargetMachine &tm,
116                                                CodeGenOpt::Level OptLevel,
117                                                bool verbose) {
118   return new PIC16AsmPrinter(o, tm, tm.getTargetAsmInfo(), OptLevel, verbose);
119 }
120
121
122 // printOperand - print operand of insn.
123 void PIC16AsmPrinter::printOperand(const MachineInstr *MI, int opNum) {
124   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(opNum);
125
126   switch (MO.getType()) {
127     case MachineOperand::MO_Register:
128       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg()))
129         O << TM.getRegisterInfo()->get(MO.getReg()).AsmName;
130       else
131         assert(0 && "not implemented");
132         return;
133
134     case MachineOperand::MO_Immediate:
135       O << (int)MO.getImm();
136       return;
137
138     case MachineOperand::MO_GlobalAddress: {
139       O << Mang->getValueName(MO.getGlobal());
140       break;
141     }
142     case MachineOperand::MO_ExternalSymbol: {
143        const char *Sname = MO.getSymbolName();
144
145       // If its a libcall name, record it to decls section.
146       if (PAN::getSymbolTag(Sname) == PAN::LIBCALL) {
147         LibcallDecls.push_back(Sname);
148       }
149
150       O  << Sname;
151       break;
152     }
153     case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
154       printBasicBlockLabel(MO.getMBB());
155       return;
156
157     default:
158       assert(0 && " Operand type not supported.");
159   }
160 }
161
162 /// printCCOperand - Print the cond code operand.
163 ///
164 void PIC16AsmPrinter::printCCOperand(const MachineInstr *MI, int opNum) {
165   int CC = (int)MI->getOperand(opNum).getImm();
166   O << PIC16CondCodeToString((PIC16CC::CondCodes)CC);
167 }
168
169 /// printLibcallDecls - print the extern declarations for compiler 
170 /// intrinsics.
171 ///
172 void PIC16AsmPrinter::printLibcallDecls(void) {
173   // If no libcalls used, return.
174   if (LibcallDecls.empty()) return;
175
176   O << TAI->getCommentString() << "External decls for libcalls - BEGIN." <<"\n";
177   // Remove duplicate entries.
178   LibcallDecls.sort();
179   LibcallDecls.unique();
180   for (std::list<const char*>::const_iterator I = LibcallDecls.begin(); 
181        I != LibcallDecls.end(); I++) {
182     O << TAI->getExternDirective() << *I << "\n";
183     O << TAI->getExternDirective() << PAN::getArgsLabel(*I) << "\n";
184     O << TAI->getExternDirective() << PAN::getRetvalLabel(*I) << "\n";
185   }
186   O << TAI->getCommentString() << "External decls for libcalls - END." <<"\n";
187 }
188
189 /// doInitialization - Perfrom Module level initializations here.
190 /// One task that we do here is to sectionize all global variables.
191 /// The MemSelOptimizer pass depends on the sectionizing.
192 ///
193 bool PIC16AsmPrinter::doInitialization (Module &M) {
194   bool Result = AsmPrinter::doInitialization(M);
195
196   // FIXME:: This is temporary solution to generate the include file.
197   // The processor should be passed to llc as in input and the header file
198   // should be generated accordingly.
199   O << "\n\t#include P16F1937.INC\n";
200
201   // Set the section names for all globals.
202   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
203        I != E; ++I) {
204     I->setSection(TAI->SectionForGlobal(I)->getName());
205   }
206
207   DbgInfo.BeginModule(M);
208   EmitFunctionDecls(M);
209   EmitUndefinedVars(M);
210   EmitDefinedVars(M);
211   EmitIData(M);
212   EmitUData(M);
213   EmitRomData(M);
214   return Result;
215 }
216
217 /// Emit extern decls for functions imported from other modules, and emit
218 /// global declarations for function defined in this module and which are
219 /// available to other modules.
220 ///
221 void PIC16AsmPrinter::EmitFunctionDecls (Module &M) {
222  // Emit declarations for external functions.
223   O <<"\n"<<TAI->getCommentString() << "Function Declarations - BEGIN." <<"\n";
224   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; I++) {
225     std::string Name = Mang->getValueName(I);
226     if (Name.compare("@abort") == 0)
227       continue;
228     
229     // If it is llvm intrinsic call then don't emit
230     if (Name.find("llvm.") != std::string::npos)
231       continue;
232
233     if (! (I->isDeclaration() || I->hasExternalLinkage()))
234       continue;
235
236     const char *directive = I->isDeclaration() ? TAI->getExternDirective() :
237                                                  TAI->getGlobalDirective();
238       
239     O << directive << Name << "\n";
240     O << directive << PAN::getRetvalLabel(Name) << "\n";
241     O << directive << PAN::getArgsLabel(Name) << "\n";
242   }
243
244   O << TAI->getCommentString() << "Function Declarations - END." <<"\n";
245 }
246
247 // Emit variables imported from other Modules.
248 void PIC16AsmPrinter::EmitUndefinedVars (Module &M)
249 {
250   std::vector<const GlobalVariable*> Items = PTAI->ExternalVarDecls->Items;
251   if (! Items.size()) return;
252
253   O << "\n" << TAI->getCommentString() << "Imported Variables - BEGIN" << "\n";
254   for (unsigned j = 0; j < Items.size(); j++) {
255     O << TAI->getExternDirective() << Mang->getValueName(Items[j]) << "\n";
256   }
257   O << TAI->getCommentString() << "Imported Variables - END" << "\n";
258 }
259
260 // Emit variables defined in this module and are available to other modules.
261 void PIC16AsmPrinter::EmitDefinedVars (Module &M)
262 {
263   std::vector<const GlobalVariable*> Items = PTAI->ExternalVarDefs->Items;
264   if (! Items.size()) return;
265
266   O << "\n" <<  TAI->getCommentString() << "Exported Variables - BEGIN" << "\n";
267   for (unsigned j = 0; j < Items.size(); j++) {
268     O << TAI->getGlobalDirective() << Mang->getValueName(Items[j]) << "\n";
269   }
270   O <<  TAI->getCommentString() << "Exported Variables - END" << "\n";
271 }
272
273 // Emit initialized data placed in ROM.
274 void PIC16AsmPrinter::EmitRomData (Module &M)
275 {
276
277   std::vector<const GlobalVariable*> Items = PTAI->ROSection->Items;
278   if (! Items.size()) return;
279
280   // Print ROData ection.
281   O << "\n";
282   SwitchToSection(PTAI->ROSection->S_);
283   for (unsigned j = 0; j < Items.size(); j++) {
284     O << Mang->getValueName(Items[j]);
285     Constant *C = Items[j]->getInitializer();
286     int AddrSpace = Items[j]->getType()->getAddressSpace();
287     EmitGlobalConstant(C, AddrSpace);
288   }
289 }
290
291 bool PIC16AsmPrinter::doFinalization(Module &M) {
292   printLibcallDecls();
293   EmitRemainingAutos();
294   DbgInfo.EndModule(M);
295   O << "\n\t" << "END\n";
296   bool Result = AsmPrinter::doFinalization(M);
297   return Result;
298 }
299
300 void PIC16AsmPrinter::EmitFunctionFrame(MachineFunction &MF) {
301   const Function *F = MF.getFunction();
302   std::string FuncName = Mang->getValueName(F);
303   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
304   // Emit the data section name.
305   O << "\n"; 
306   const char *SectionName = PAN::getFrameSectionName(CurrentFnName).c_str();
307
308   const Section *fPDataSection = TAI->getNamedSection(SectionName,
309                                                       SectionFlags::Writeable);
310   SwitchToSection(fPDataSection);
311   
312   // Emit function frame label
313   O << PAN::getFrameLabel(CurrentFnName) << ":\n";
314
315   const Type *RetType = F->getReturnType();
316   unsigned RetSize = 0; 
317   if (RetType->getTypeID() != Type::VoidTyID) 
318     RetSize = TD->getTypeAllocSize(RetType);
319   
320   //Emit function return value space
321   // FIXME: Do not emit RetvalLable when retsize is zero. To do this
322   // we will need to avoid printing a global directive for Retval label
323   // in emitExternandGloblas.
324   if(RetSize > 0)
325      O << PAN::getRetvalLabel(CurrentFnName) << " RES " << RetSize << "\n";
326   else
327      O << PAN::getRetvalLabel(CurrentFnName) << ": \n";
328    
329   // Emit variable to hold the space for function arguments 
330   unsigned ArgSize = 0;
331   for (Function::const_arg_iterator argi = F->arg_begin(),
332            arge = F->arg_end(); argi != arge ; ++argi) {
333     const Type *Ty = argi->getType();
334     ArgSize += TD->getTypeAllocSize(Ty);
335    }
336
337   O << PAN::getArgsLabel(CurrentFnName) << " RES " << ArgSize << "\n";
338
339   // Emit temporary space
340   int TempSize = PTLI->GetTmpSize();
341   if (TempSize > 0 )
342     O << PAN::getTempdataLabel(CurrentFnName) << " RES  " << TempSize <<"\n";
343 }
344
345 void PIC16AsmPrinter::EmitIData (Module &M) {
346
347   // Print all IDATA sections.
348   std::vector <PIC16Section *>IDATASections = PTAI->IDATASections;
349   for (unsigned i = 0; i < IDATASections.size(); i++) {
350     O << "\n";
351     SwitchToSection(IDATASections[i]->S_);
352     std::vector<const GlobalVariable*> Items = IDATASections[i]->Items;
353     for (unsigned j = 0; j < Items.size(); j++) {
354       std::string Name = Mang->getValueName(Items[j]);
355       Constant *C = Items[j]->getInitializer();
356       int AddrSpace = Items[j]->getType()->getAddressSpace();
357       O << Name;
358       EmitGlobalConstant(C, AddrSpace);
359     }
360   }
361 }
362
363 void PIC16AsmPrinter::EmitUData (Module &M) {
364   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
365
366   // Print all BSS sections.
367   std::vector <PIC16Section *>BSSSections = PTAI->BSSSections;
368   for (unsigned i = 0; i < BSSSections.size(); i++) {
369     O << "\n";
370     SwitchToSection(BSSSections[i]->S_);
371     std::vector<const GlobalVariable*> Items = BSSSections[i]->Items;
372     for (unsigned j = 0; j < Items.size(); j++) {
373       std::string Name = Mang->getValueName(Items[j]);
374       Constant *C = Items[j]->getInitializer();
375       const Type *Ty = C->getType();
376       unsigned Size = TD->getTypeAllocSize(Ty);
377
378       O << Name << " " <<"RES"<< " " << Size ;
379       O << "\n";
380     }
381   }
382 }
383
384 void PIC16AsmPrinter::EmitAutos (std::string FunctName)
385 {
386   // Section names for all globals are already set.
387
388   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
389
390   // Now print Autos section for this function.
391   std::string SectionName = PAN::getAutosSectionName(FunctName);
392   std::vector <PIC16Section *>AutosSections = PTAI->AutosSections;
393   for (unsigned i = 0; i < AutosSections.size(); i++) {
394     O << "\n";
395     if (AutosSections[i]->S_->getName() == SectionName) { 
396       // Set the printing status to true
397       AutosSections[i]->setPrintedStatus(true);
398       SwitchToSection(AutosSections[i]->S_);
399       std::vector<const GlobalVariable*> Items = AutosSections[i]->Items;
400       for (unsigned j = 0; j < Items.size(); j++) {
401         std::string VarName = Mang->getValueName(Items[j]);
402         Constant *C = Items[j]->getInitializer();
403         const Type *Ty = C->getType();
404         unsigned Size = TD->getTypeAllocSize(Ty);
405         // Emit memory reserve directive.
406         O << VarName << "  RES  " << Size << "\n";
407       }
408       break;
409     }
410   }
411 }
412
413 // Print autos that were not printed during the code printing of functions.
414 // As the functions might themselves would have got deleted by the optimizer.
415 void PIC16AsmPrinter::EmitRemainingAutos()
416 {
417   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
418
419   // Now print Autos section for this function.
420   std::vector <PIC16Section *>AutosSections = PTAI->AutosSections;
421   for (unsigned i = 0; i < AutosSections.size(); i++) {
422     
423     // if the section is already printed then don't print again
424     if (AutosSections[i]->isPrinted()) 
425       continue;
426
427     // Set status as printed
428     AutosSections[i]->setPrintedStatus(true);
429
430     O << "\n";
431     SwitchToSection(AutosSections[i]->S_);
432     std::vector<const GlobalVariable*> Items = AutosSections[i]->Items;
433     for (unsigned j = 0; j < Items.size(); j++) {
434       std::string VarName = Mang->getValueName(Items[j]);
435       Constant *C = Items[j]->getInitializer();
436       const Type *Ty = C->getType();
437       unsigned Size = TD->getTypeAllocSize(Ty);
438       // Emit memory reserve directive.
439       O << VarName << "  RES  " << Size << "\n";
440     }
441   }
442 }
443