lib/Target/SystemZ/MCTargetDesc/SystemZMCObjectWriter.cpp

   1 //===-- SystemZMCObjectWriter.cpp - SystemZ 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/SystemZMCTargetDesc.h"
  11 #include "MCTargetDesc/SystemZMCFixups.h"
  12 #include "llvm/MC/MCELFObjectWriter.h"
  13 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  14 #include "llvm/MC/MCValue.h"
  15
  16 using namespace llvm;
  17
  18 namespace {
  19 class SystemZObjectWriter : public MCELFObjectTargetWriter {
  20 public:
  21   SystemZObjectWriter(uint8_t OSABI);
  22
  23   ~SystemZObjectWriter() override;
  24
  25 protected:
  26   // Override MCELFObjectTargetWriter.
  27   unsigned GetRelocType(const MCValue &Target, const MCFixup &Fixup,
  28                         bool IsPCRel) const override;
  29   void sortRelocs(const MCAssembler &Asm,
  30                   std::vector<ELFRelocationEntry> &Relocs) override;
  31 };
  32 } // end anonymous namespace
  33
  34 SystemZObjectWriter::SystemZObjectWriter(uint8_t OSABI)
  35   : MCELFObjectTargetWriter(/*Is64Bit=*/true, OSABI, ELF::EM_S390,
  36                             /*HasRelocationAddend=*/ true) {}
  37
  38 SystemZObjectWriter::~SystemZObjectWriter() {
  39 }
  40
  41 // Return the relocation type for an absolute value of MCFixupKind Kind.
  42 static unsigned getAbsoluteReloc(unsigned Kind) {
  43   switch (Kind) {
  44   case FK_Data_1: return ELF::R_390_8;
  45   case FK_Data_2: return ELF::R_390_16;
  46   case FK_Data_4: return ELF::R_390_32;
  47   case FK_Data_8: return ELF::R_390_64;
  48   }
  49   llvm_unreachable("Unsupported absolute address");
  50 }
  51
  52 // Return the relocation type for a PC-relative value of MCFixupKind Kind.
  53 static unsigned getPCRelReloc(unsigned Kind) {
  54   switch (Kind) {
  55   case FK_Data_2:                return ELF::R_390_PC16;
  56   case FK_Data_4:                return ELF::R_390_PC32;
  57   case FK_Data_8:                return ELF::R_390_PC64;
  58   case SystemZ::FK_390_PC16DBL:  return ELF::R_390_PC16DBL;
  59   case SystemZ::FK_390_PC32DBL:  return ELF::R_390_PC32DBL;
  60   }
  61   llvm_unreachable("Unsupported PC-relative address");
  62 }
  63
  64 // Return the R_390_TLS_LE* relocation type for MCFixupKind Kind.
  65 static unsigned getTLSLEReloc(unsigned Kind) {
  66   switch (Kind) {
  67   case FK_Data_4: return ELF::R_390_TLS_LE32;
  68   case FK_Data_8: return ELF::R_390_TLS_LE64;
  69   }
  70   llvm_unreachable("Unsupported absolute address");
  71 }
  72
  73 // Return the R_390_TLS_LDO* relocation type for MCFixupKind Kind.
  74 static unsigned getTLSLDOReloc(unsigned Kind) {
  75   switch (Kind) {
  76   case FK_Data_4: return ELF::R_390_TLS_LDO32;
  77   case FK_Data_8: return ELF::R_390_TLS_LDO64;
  78   }
  79   llvm_unreachable("Unsupported absolute address");
  80 }
  81
  82 // Return the R_390_TLS_LDM* relocation type for MCFixupKind Kind.
  83 static unsigned getTLSLDMReloc(unsigned Kind) {
  84   switch (Kind) {
  85   case FK_Data_4: return ELF::R_390_TLS_LDM32;
  86   case FK_Data_8: return ELF::R_390_TLS_LDM64;
  87   case SystemZ::FK_390_TLS_CALL: return ELF::R_390_TLS_LDCALL;
  88   }
  89   llvm_unreachable("Unsupported absolute address");
  90 }
  91
  92 // Return the R_390_TLS_GD* relocation type for MCFixupKind Kind.
  93 static unsigned getTLSGDReloc(unsigned Kind) {
  94   switch (Kind) {
  95   case FK_Data_4: return ELF::R_390_TLS_GD32;
  96   case FK_Data_8: return ELF::R_390_TLS_GD64;
  97   case SystemZ::FK_390_TLS_CALL: return ELF::R_390_TLS_GDCALL;
  98   }
  99   llvm_unreachable("Unsupported absolute address");
 100 }
 101
 102 // Return the PLT relocation counterpart of MCFixupKind Kind.
 103 static unsigned getPLTReloc(unsigned Kind) {
 104   switch (Kind) {
 105   case SystemZ::FK_390_PC16DBL: return ELF::R_390_PLT16DBL;
 106   case SystemZ::FK_390_PC32DBL: return ELF::R_390_PLT32DBL;
 107   }
 108   llvm_unreachable("Unsupported absolute address");
 109 }
 110
 111 unsigned SystemZObjectWriter::GetRelocType(const MCValue &Target,
 112                                            const MCFixup &Fixup,
 113                                            bool IsPCRel) const {
 114   MCSymbolRefExpr::VariantKind Modifier = Target.getAccessVariant();
 115   unsigned Kind = Fixup.getKind();
 116   switch (Modifier) {
 117   case MCSymbolRefExpr::VK_None:
 118     if (IsPCRel)
 119       return getPCRelReloc(Kind);
 120     return getAbsoluteReloc(Kind);
 121
 122   case MCSymbolRefExpr::VK_NTPOFF:
 123     assert(!IsPCRel && "NTPOFF shouldn't be PC-relative");
 124     return getTLSLEReloc(Kind);
 125
 126   case MCSymbolRefExpr::VK_INDNTPOFF:
 127     if (IsPCRel && Kind == SystemZ::FK_390_PC32DBL)
 128       return ELF::R_390_TLS_IEENT;
 129     llvm_unreachable("Only PC-relative INDNTPOFF accesses are supported for now");
 130
 131   case MCSymbolRefExpr::VK_DTPOFF:
 132     assert(!IsPCRel && "DTPOFF shouldn't be PC-relative");
 133     return getTLSLDOReloc(Kind);
 134
 135   case MCSymbolRefExpr::VK_TLSLDM:
 136     assert(!IsPCRel && "TLSLDM shouldn't be PC-relative");
 137     return getTLSLDMReloc(Kind);
 138
 139   case MCSymbolRefExpr::VK_TLSGD:
 140     assert(!IsPCRel && "TLSGD shouldn't be PC-relative");
 141     return getTLSGDReloc(Kind);
 142
 143   case MCSymbolRefExpr::VK_GOT:
 144     if (IsPCRel && Kind == SystemZ::FK_390_PC32DBL)
 145       return ELF::R_390_GOTENT;
 146     llvm_unreachable("Only PC-relative GOT accesses are supported for now");
 147
 148   case MCSymbolRefExpr::VK_PLT:
 149     assert(IsPCRel && "@PLT shouldt be PC-relative");
 150     return getPLTReloc(Kind);
 151
 152   default:
 153     llvm_unreachable("Modifier not supported");
 154   }
 155 }
 156
 157 void SystemZObjectWriter::sortRelocs(const MCAssembler &Asm,
 158                                      std::vector<ELFRelocationEntry> &Relocs) {
 159   // This is OK for SystemZ, except for R_390_TLS_GDCALL/LDCALL relocs.
 160   // There is typically another reloc, a R_390_PLT32DBL, on the same
 161   // instruction.  This other reloc must come *before* the GDCALL reloc,
 162   // or else the TLS linker optimization may generate incorrect code.
 163   for (unsigned i = 0, e = Relocs.size(); i + 1 < e; ++i) {
 164     if ((Relocs[i + 1].Type == ELF::R_390_TLS_GDCALL ||
 165          Relocs[i + 1].Type == ELF::R_390_TLS_LDCALL) &&
 166         Relocs[i].Offset == Relocs[i + 1].Offset + 2)
 167       std::swap(Relocs[i], Relocs[i + 1]);
 168   }
 169 }
 170
 171 MCObjectWriter *llvm::createSystemZObjectWriter(raw_pwrite_stream &OS,
 172                                                 uint8_t OSABI) {
 173   MCELFObjectTargetWriter *MOTW = new SystemZObjectWriter(OSABI);
 174   return createELFObjectWriter(MOTW, OS, /*IsLittleEndian=*/false);
 175 }