lib/Target/SystemZ/MCTargetDesc/SystemZMCTargetDesc.cpp

   1 //===-- SystemZMCTargetDesc.cpp - SystemZ target descriptions -------------===//
   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 "SystemZMCTargetDesc.h"
  11 #include "InstPrinter/SystemZInstPrinter.h"
  12 #include "SystemZMCAsmInfo.h"
  13 #include "llvm/MC/MCCodeGenInfo.h"
  14 #include "llvm/MC/MCInstrInfo.h"
  15 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  16 #include "llvm/MC/MCSubtargetInfo.h"
  17 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
  18
  19 using namespace llvm;
  20
  21 #define GET_INSTRINFO_MC_DESC
  22 #include "SystemZGenInstrInfo.inc"
  23
  24 #define GET_SUBTARGETINFO_MC_DESC
  25 #include "SystemZGenSubtargetInfo.inc"
  26
  27 #define GET_REGINFO_MC_DESC
  28 #include "SystemZGenRegisterInfo.inc"
  29
  30 const unsigned SystemZMC::GR32Regs[16] = {
  31   SystemZ::R0L, SystemZ::R1L, SystemZ::R2L, SystemZ::R3L,
  32   SystemZ::R4L, SystemZ::R5L, SystemZ::R6L, SystemZ::R7L,
  33   SystemZ::R8L, SystemZ::R9L, SystemZ::R10L, SystemZ::R11L,
  34   SystemZ::R12L, SystemZ::R13L, SystemZ::R14L, SystemZ::R15L
  35 };
  36
  37 const unsigned SystemZMC::GRH32Regs[16] = {
  38   SystemZ::R0H, SystemZ::R1H, SystemZ::R2H, SystemZ::R3H,
  39   SystemZ::R4H, SystemZ::R5H, SystemZ::R6H, SystemZ::R7H,
  40   SystemZ::R8H, SystemZ::R9H, SystemZ::R10H, SystemZ::R11H,
  41   SystemZ::R12H, SystemZ::R13H, SystemZ::R14H, SystemZ::R15H
  42 };
  43
  44 const unsigned SystemZMC::GR64Regs[16] = {
  45   SystemZ::R0D, SystemZ::R1D, SystemZ::R2D, SystemZ::R3D,
  46   SystemZ::R4D, SystemZ::R5D, SystemZ::R6D, SystemZ::R7D,
  47   SystemZ::R8D, SystemZ::R9D, SystemZ::R10D, SystemZ::R11D,
  48   SystemZ::R12D, SystemZ::R13D, SystemZ::R14D, SystemZ::R15D
  49 };
  50
  51 const unsigned SystemZMC::GR128Regs[16] = {
  52   SystemZ::R0Q, 0, SystemZ::R2Q, 0,
  53   SystemZ::R4Q, 0, SystemZ::R6Q, 0,
  54   SystemZ::R8Q, 0, SystemZ::R10Q, 0,
  55   SystemZ::R12Q, 0, SystemZ::R14Q, 0
  56 };
  57
  58 const unsigned SystemZMC::FP32Regs[16] = {
  59   SystemZ::F0S, SystemZ::F1S, SystemZ::F2S, SystemZ::F3S,
  60   SystemZ::F4S, SystemZ::F5S, SystemZ::F6S, SystemZ::F7S,
  61   SystemZ::F8S, SystemZ::F9S, SystemZ::F10S, SystemZ::F11S,
  62   SystemZ::F12S, SystemZ::F13S, SystemZ::F14S, SystemZ::F15S
  63 };
  64
  65 const unsigned SystemZMC::FP64Regs[16] = {
  66   SystemZ::F0D, SystemZ::F1D, SystemZ::F2D, SystemZ::F3D,
  67   SystemZ::F4D, SystemZ::F5D, SystemZ::F6D, SystemZ::F7D,
  68   SystemZ::F8D, SystemZ::F9D, SystemZ::F10D, SystemZ::F11D,
  69   SystemZ::F12D, SystemZ::F13D, SystemZ::F14D, SystemZ::F15D
  70 };
  71
  72 const unsigned SystemZMC::FP128Regs[16] = {
  73   SystemZ::F0Q, SystemZ::F1Q, 0, 0,
  74   SystemZ::F4Q, SystemZ::F5Q, 0, 0,
  75   SystemZ::F8Q, SystemZ::F9Q, 0, 0,
  76   SystemZ::F12Q, SystemZ::F13Q, 0, 0
  77 };
  78
  79 unsigned SystemZMC::getFirstReg(unsigned Reg) {
  80   static unsigned Map[SystemZ::NUM_TARGET_REGS];
  81   static bool Initialized = false;
  82   if (!Initialized) {
  83     for (unsigned I = 0; I < 16; ++I) {
  84       Map[GR32Regs[I]] = I;
  85       Map[GRH32Regs[I]] = I;
  86       Map[GR64Regs[I]] = I;
  87       Map[GR128Regs[I]] = I;
  88       Map[FP32Regs[I]] = I;
  89       Map[FP64Regs[I]] = I;
  90       Map[FP128Regs[I]] = I;
  91     }
  92   }
  93   assert(Reg < SystemZ::NUM_TARGET_REGS);
  94   return Map[Reg];
  95 }
  96
  97 static MCAsmInfo *createSystemZMCAsmInfo(const MCRegisterInfo &MRI,
  98                                          StringRef TT) {
  99   MCAsmInfo *MAI = new SystemZMCAsmInfo(TT);
 100   MCCFIInstruction Inst =
 101       MCCFIInstruction::createDefCfa(nullptr,
 102                                      MRI.getDwarfRegNum(SystemZ::R15D, true),
 103                                      SystemZMC::CFAOffsetFromInitialSP);
 104   MAI->addInitialFrameState(Inst);
 105   return MAI;
 106 }
 107
 108 static MCInstrInfo *createSystemZMCInstrInfo() {
 109   MCInstrInfo *X = new MCInstrInfo();
 110   InitSystemZMCInstrInfo(X);
 111   return X;
 112 }
 113
 114 static MCRegisterInfo *createSystemZMCRegisterInfo(StringRef TT) {
 115   MCRegisterInfo *X = new MCRegisterInfo();
 116   InitSystemZMCRegisterInfo(X, SystemZ::R14D);
 117   return X;
 118 }
 119
 120 static MCSubtargetInfo *createSystemZMCSubtargetInfo(StringRef TT,
 121                                                      StringRef CPU,
 122                                                      StringRef FS) {
 123   MCSubtargetInfo *X = new MCSubtargetInfo();
 124   InitSystemZMCSubtargetInfo(X, TT, CPU, FS);
 125   return X;
 126 }
 127
 128 static MCCodeGenInfo *createSystemZMCCodeGenInfo(StringRef TT, Reloc::Model RM,
 129                                                  CodeModel::Model CM,
 130                                                  CodeGenOpt::Level OL) {
 131   MCCodeGenInfo *X = new MCCodeGenInfo();
 132
 133   // Static code is suitable for use in a dynamic executable; there is no
 134   // separate DynamicNoPIC model.
 135   if (RM == Reloc::Default || RM == Reloc::DynamicNoPIC)
 136     RM = Reloc::Static;
 137
 138   // For SystemZ we define the models as follows:
 139   //
 140   // Small:  BRASL can call any function and will use a stub if necessary.
 141   //         Locally-binding symbols will always be in range of LARL.
 142   //
 143   // Medium: BRASL can call any function and will use a stub if necessary.
 144   //         GOT slots and locally-defined text will always be in range
 145   //         of LARL, but other symbols might not be.
 146   //
 147   // Large:  Equivalent to Medium for now.
 148   //
 149   // Kernel: Equivalent to Medium for now.
 150   //
 151   // This means that any PIC module smaller than 4GB meets the
 152   // requirements of Small, so Small seems like the best default there.
 153   //
 154   // All symbols bind locally in a non-PIC module, so the choice is less
 155   // obvious.  There are two cases:
 156   //
 157   // - When creating an executable, PLTs and copy relocations allow
 158   //   us to treat external symbols as part of the executable.
 159   //   Any executable smaller than 4GB meets the requirements of Small,
 160   //   so that seems like the best default.
 161   //
 162   // - When creating JIT code, stubs will be in range of BRASL if the
 163   //   image is less than 4GB in size.  GOT entries will likewise be
 164   //   in range of LARL.  However, the JIT environment has no equivalent
 165   //   of copy relocs, so locally-binding data symbols might not be in
 166   //   the range of LARL.  We need the Medium model in that case.
 167   if (CM == CodeModel::Default)
 168     CM = CodeModel::Small;
 169   else if (CM == CodeModel::JITDefault)
 170     CM = RM == Reloc::PIC_ ? CodeModel::Small : CodeModel::Medium;
 171   X->InitMCCodeGenInfo(RM, CM, OL);
 172   return X;
 173 }
 174
 175 static MCInstPrinter *createSystemZMCInstPrinter(const Target &T,
 176                                                  unsigned SyntaxVariant,
 177                                                  const MCAsmInfo &MAI,
 178                                                  const MCInstrInfo &MII,
 179                                                  const MCRegisterInfo &MRI,
 180                                                  const MCSubtargetInfo &STI) {
 181   return new SystemZInstPrinter(MAI, MII, MRI);
 182 }
 183
 184 static MCStreamer *createSystemZMCObjectStreamer(const Target &T, StringRef TT,
 185                                                  MCContext &Ctx,
 186                                                  MCAsmBackend &MAB,
 187                                                  raw_ostream &OS,
 188                                                  MCCodeEmitter *Emitter,
 189                                                  const MCSubtargetInfo &STI,
 190                                                  bool RelaxAll,
 191                                                  bool NoExecStack) {
 192   return createELFStreamer(Ctx, MAB, OS, Emitter, RelaxAll, NoExecStack);
 193 }
 194
 195 extern "C" void LLVMInitializeSystemZTargetMC() {
 196   // Register the MCAsmInfo.
 197   TargetRegistry::RegisterMCAsmInfo(TheSystemZTarget,
 198                                     createSystemZMCAsmInfo);
 199
 200   // Register the MCCodeGenInfo.
 201   TargetRegistry::RegisterMCCodeGenInfo(TheSystemZTarget,
 202                                         createSystemZMCCodeGenInfo);
 203
 204   // Register the MCCodeEmitter.
 205   TargetRegistry::RegisterMCCodeEmitter(TheSystemZTarget,
 206                                         createSystemZMCCodeEmitter);
 207
 208   // Register the MCInstrInfo.
 209   TargetRegistry::RegisterMCInstrInfo(TheSystemZTarget,
 210                                       createSystemZMCInstrInfo);
 211
 212   // Register the MCRegisterInfo.
 213   TargetRegistry::RegisterMCRegInfo(TheSystemZTarget,
 214                                     createSystemZMCRegisterInfo);
 215
 216   // Register the MCSubtargetInfo.
 217   TargetRegistry::RegisterMCSubtargetInfo(TheSystemZTarget,
 218                                           createSystemZMCSubtargetInfo);
 219
 220   // Register the MCAsmBackend.
 221   TargetRegistry::RegisterMCAsmBackend(TheSystemZTarget,
 222                                        createSystemZMCAsmBackend);
 223
 224   // Register the MCInstPrinter.
 225   TargetRegistry::RegisterMCInstPrinter(TheSystemZTarget,
 226                                         createSystemZMCInstPrinter);
 227
 228   // Register the MCObjectStreamer;
 229   TargetRegistry::RegisterMCObjectStreamer(TheSystemZTarget,
 230                                            createSystemZMCObjectStreamer);
 231 }