This patch implements the general dynamic TLS model for 64-bit PowerPC.
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / MCTargetDesc / PPCELFObjectWriter.cpp
1 //===-- PPCELFObjectWriter.cpp - PPC ELF 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 #include "MCTargetDesc/PPCMCTargetDesc.h"
11 #include "MCTargetDesc/PPCFixupKinds.h"
12 #include "llvm/MC/MCELFObjectWriter.h"
13 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
14 #include "llvm/MC/MCValue.h"
15 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
16
17 using namespace llvm;
18
19 namespace {
20   class PPCELFObjectWriter : public MCELFObjectTargetWriter {
21   public:
22     PPCELFObjectWriter(bool Is64Bit, uint8_t OSABI);
23
24     virtual ~PPCELFObjectWriter();
25   protected:
26     virtual unsigned getRelocTypeInner(const MCValue &Target,
27                                        const MCFixup &Fixup,
28                                        bool IsPCRel) const;
29     virtual unsigned GetRelocType(const MCValue &Target, const MCFixup &Fixup,
30                                   bool IsPCRel, bool IsRelocWithSymbol,
31                                   int64_t Addend) const;
32     virtual const MCSymbol *undefinedExplicitRelSym(const MCValue &Target,
33                                                     const MCFixup &Fixup,
34                                                     bool IsPCRel) const;
35     virtual void adjustFixupOffset(const MCFixup &Fixup, uint64_t &RelocOffset);
36   };
37 }
38
39 PPCELFObjectWriter::PPCELFObjectWriter(bool Is64Bit, uint8_t OSABI)
40   : MCELFObjectTargetWriter(Is64Bit, OSABI,
41                             Is64Bit ?  ELF::EM_PPC64 : ELF::EM_PPC,
42                             /*HasRelocationAddend*/ true) {}
43
44 PPCELFObjectWriter::~PPCELFObjectWriter() {
45 }
46
47 unsigned PPCELFObjectWriter::getRelocTypeInner(const MCValue &Target,
48                                                const MCFixup &Fixup,
49                                                bool IsPCRel) const
50 {
51   MCSymbolRefExpr::VariantKind Modifier = Target.isAbsolute() ?
52     MCSymbolRefExpr::VK_None : Target.getSymA()->getKind();
53
54   // determine the type of the relocation
55   unsigned Type;
56   if (IsPCRel) {
57     switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
58     default:
59       llvm_unreachable("Unimplemented");
60     case PPC::fixup_ppc_br24:
61       Type = ELF::R_PPC_REL24;
62       break;
63     case FK_PCRel_4:
64       Type = ELF::R_PPC_REL32;
65       break;
66     }
67   } else {
68     switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
69       default: llvm_unreachable("invalid fixup kind!");
70     case PPC::fixup_ppc_br24:
71       Type = ELF::R_PPC_ADDR24;
72       break;
73     case PPC::fixup_ppc_brcond14:
74       Type = ELF::R_PPC_ADDR14; // XXX: or BRNTAKEN?_
75       break;
76     case PPC::fixup_ppc_ha16:
77       switch (Modifier) {
78       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
79       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL16_HA:
80         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_HA;
81         break;
82       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
83         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_HA;
84         break;
85       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC16_HA:
86         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_HA;
87         break;
88       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD16_HA:
89         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_HA;
90         break;
91       }
92       break;
93     case PPC::fixup_ppc_lo16:
94       switch (Modifier) {
95       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
96       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TPREL16_LO:
97         Type = ELF::R_PPC_TPREL16_LO;
98         break;
99       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
100         Type = ELF::R_PPC_ADDR16_LO;
101         break;
102       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC16_LO:
103         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_LO;
104         break;
105       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TLSGD16_LO:
106         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TLSGD16_LO;
107         break;
108       }
109       break;
110     case PPC::fixup_ppc_lo14:
111       Type = ELF::R_PPC_ADDR14;
112       break;
113     case PPC::fixup_ppc_toc:
114       Type = ELF::R_PPC64_TOC;
115       break;
116     case PPC::fixup_ppc_toc16:
117       Type = ELF::R_PPC64_TOC16;
118       break;
119     case PPC::fixup_ppc_toc16_ds:
120       switch (Modifier) {
121       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
122       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC_ENTRY:
123         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_DS;
124         break;
125       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC16_LO:
126         Type = ELF::R_PPC64_TOC16_LO_DS;
127         break;
128       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_GOT_TPREL16_DS:
129         Type = ELF::R_PPC64_GOT_TPREL16_DS;
130         break;
131       }
132       break;
133     case PPC::fixup_ppc_tlsreg:
134       Type = ELF::R_PPC64_TLS;
135       break;
136     case PPC::fixup_ppc_tlsgd:
137       Type = ELF::R_PPC64_TLSGD;
138       break;
139     case FK_Data_8:
140       switch (Modifier) {
141       default: llvm_unreachable("Unsupported Modifier");
142       case MCSymbolRefExpr::VK_PPC_TOC:
143         Type = ELF::R_PPC64_TOC;
144         break;
145       case MCSymbolRefExpr::VK_None:
146         Type = ELF::R_PPC64_ADDR64;
147         break;
148       }
149       break;
150     case FK_Data_4:
151       Type = ELF::R_PPC_ADDR32;
152       break;
153     case FK_Data_2:
154       Type = ELF::R_PPC_ADDR16;
155       break;
156     }
157   }
158   return Type;
159 }
160
161 unsigned PPCELFObjectWriter::GetRelocType(const MCValue &Target,
162                                           const MCFixup &Fixup,
163                                           bool IsPCRel,
164                                           bool IsRelocWithSymbol,
165                                           int64_t Addend) const {
166   return getRelocTypeInner(Target, Fixup, IsPCRel);
167 }
168
169 const MCSymbol *PPCELFObjectWriter::undefinedExplicitRelSym(const MCValue &Target,
170                                                             const MCFixup &Fixup,
171                                                             bool IsPCRel) const {
172   assert(Target.getSymA() && "SymA cannot be 0");
173   const MCSymbol &Symbol = Target.getSymA()->getSymbol().AliasedSymbol();
174
175   unsigned RelocType = getRelocTypeInner(Target, Fixup, IsPCRel);
176
177   // The .odp creation emits a relocation against the symbol ".TOC." which
178   // create a R_PPC64_TOC relocation. However the relocation symbol name
179   // in final object creation should be NULL, since the symbol does not
180   // really exist, it is just the reference to TOC base for the current
181   // object file.
182   bool EmitThisSym = RelocType != ELF::R_PPC64_TOC;
183
184   if (EmitThisSym && !Symbol.isTemporary())
185     return &Symbol;
186   return NULL;
187 }
188
189 void PPCELFObjectWriter::
190 adjustFixupOffset(const MCFixup &Fixup, uint64_t &RelocOffset) {
191   switch ((unsigned)Fixup.getKind()) {
192     case PPC::fixup_ppc_ha16:
193     case PPC::fixup_ppc_lo16:
194     case PPC::fixup_ppc_toc16:
195     case PPC::fixup_ppc_toc16_ds:
196       RelocOffset += 2;
197       break;
198     default:
199       break;
200   }
201 }
202
203 MCObjectWriter *llvm::createPPCELFObjectWriter(raw_ostream &OS,
204                                                bool Is64Bit,
205                                                uint8_t OSABI) {
206   MCELFObjectTargetWriter *MOTW = new PPCELFObjectWriter(Is64Bit, OSABI);
207   return createELFObjectWriter(MOTW, OS,  /*IsLittleEndian=*/false);
208 }