* add some assertions for sanity checking.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / AsmPrinter / X86ATTAsmPrinter.cpp
1 //===-- X86ATTAsmPrinter.cpp - Convert X86 LLVM code to AT&T assembly -----===//
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 AT&T format assembly
12 // language. This printer is the output mechanism used by `llc'.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #define DEBUG_TYPE "asm-printer"
17 #include "X86ATTAsmPrinter.h"
18 #include "X86.h"
19 #include "X86COFF.h"
20 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
21 #include "X86TargetMachine.h"
22 #include "X86TargetAsmInfo.h"
23 #include "llvm/CallingConv.h"
24 #include "llvm/DerivedTypes.h"
25 #include "llvm/Module.h"
26 #include "llvm/MDNode.h"
27 #include "llvm/Type.h"
28 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
29 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
30 #include "llvm/MC/MCContext.h"
31 #include "llvm/MC/MCInst.h"
32 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
33 #include "llvm/CodeGen/DwarfWriter.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
35 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
36 #include "llvm/Support/Mangler.h"
37 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
38 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
39 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
40 using namespace llvm;
41
42 STATISTIC(EmittedInsts, "Number of machine instrs printed");
43
44 static cl::opt<bool> NewAsmPrinter("experimental-asm-printer",
45                                    cl::Hidden);
46
47 //===----------------------------------------------------------------------===//
48 // Primitive Helper Functions.
49 //===----------------------------------------------------------------------===//
50
51 void X86ATTAsmPrinter::PrintPICBaseSymbol() const {
52   if (Subtarget->isTargetDarwin())
53     O << "\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\"";
54   else if (Subtarget->isTargetELF())
55     O << ".Lllvm$" << getFunctionNumber() << ".$piclabel";
56   else
57     assert(0 && "Don't know how to print PIC label!\n");
58 }
59
60 /// PrintUnmangledNameSafely - Print out the printable characters in the name.
61 /// Don't print things like \\n or \\0.
62 static void PrintUnmangledNameSafely(const Value *V, raw_ostream &OS) {
63   for (const char *Name = V->getNameStart(), *E = Name+V->getNameLen();
64        Name != E; ++Name)
65     if (isprint(*Name))
66       OS << *Name;
67 }
68
69 static X86MachineFunctionInfo calculateFunctionInfo(const Function *F,
70                                                     const TargetData *TD) {
71   X86MachineFunctionInfo Info;
72   uint64_t Size = 0;
73
74   switch (F->getCallingConv()) {
75   case CallingConv::X86_StdCall:
76     Info.setDecorationStyle(StdCall);
77     break;
78   case CallingConv::X86_FastCall:
79     Info.setDecorationStyle(FastCall);
80     break;
81   default:
82     return Info;
83   }
84
85   unsigned argNum = 1;
86   for (Function::const_arg_iterator AI = F->arg_begin(), AE = F->arg_end();
87        AI != AE; ++AI, ++argNum) {
88     const Type* Ty = AI->getType();
89
90     // 'Dereference' type in case of byval parameter attribute
91     if (F->paramHasAttr(argNum, Attribute::ByVal))
92       Ty = cast<PointerType>(Ty)->getElementType();
93
94     // Size should be aligned to DWORD boundary
95     Size += ((TD->getTypeAllocSize(Ty) + 3)/4)*4;
96   }
97
98   // We're not supporting tooooo huge arguments :)
99   Info.setBytesToPopOnReturn((unsigned int)Size);
100   return Info;
101 }
102
103 /// decorateName - Query FunctionInfoMap and use this information for various
104 /// name decoration.
105 void X86ATTAsmPrinter::decorateName(std::string &Name,
106                                     const GlobalValue *GV) {
107   const Function *F = dyn_cast<Function>(GV);
108   if (!F) return;
109
110   // We don't want to decorate non-stdcall or non-fastcall functions right now
111   unsigned CC = F->getCallingConv();
112   if (CC != CallingConv::X86_StdCall && CC != CallingConv::X86_FastCall)
113     return;
114
115   // Decorate names only when we're targeting Cygwin/Mingw32 targets
116   if (!Subtarget->isTargetCygMing())
117     return;
118
119   FMFInfoMap::const_iterator info_item = FunctionInfoMap.find(F);
120
121   const X86MachineFunctionInfo *Info;
122   if (info_item == FunctionInfoMap.end()) {
123     // Calculate apropriate function info and populate map
124     FunctionInfoMap[F] = calculateFunctionInfo(F, TM.getTargetData());
125     Info = &FunctionInfoMap[F];
126   } else {
127     Info = &info_item->second;
128   }
129
130   const FunctionType *FT = F->getFunctionType();
131   switch (Info->getDecorationStyle()) {
132   case None:
133     break;
134   case StdCall:
135     // "Pure" variadic functions do not receive @0 suffix.
136     if (!FT->isVarArg() || (FT->getNumParams() == 0) ||
137         (FT->getNumParams() == 1 && F->hasStructRetAttr()))
138       Name += '@' + utostr_32(Info->getBytesToPopOnReturn());
139     break;
140   case FastCall:
141     // "Pure" variadic functions do not receive @0 suffix.
142     if (!FT->isVarArg() || (FT->getNumParams() == 0) ||
143         (FT->getNumParams() == 1 && F->hasStructRetAttr()))
144       Name += '@' + utostr_32(Info->getBytesToPopOnReturn());
145
146     if (Name[0] == '_') {
147       Name[0] = '@';
148     } else {
149       Name = '@' + Name;
150     }
151     break;
152   default:
153     assert(0 && "Unsupported DecorationStyle");
154   }
155 }
156
157 void X86ATTAsmPrinter::emitFunctionHeader(const MachineFunction &MF) {
158   unsigned FnAlign = MF.getAlignment();
159   const Function *F = MF.getFunction();
160
161   decorateName(CurrentFnName, F);
162
163   SwitchToSection(TAI->SectionForGlobal(F));
164   switch (F->getLinkage()) {
165   default: assert(0 && "Unknown linkage type!");
166   case Function::InternalLinkage:  // Symbols default to internal.
167   case Function::PrivateLinkage:
168     EmitAlignment(FnAlign, F);
169     break;
170   case Function::DLLExportLinkage:
171   case Function::ExternalLinkage:
172     EmitAlignment(FnAlign, F);
173     O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << '\n';
174     break;
175   case Function::LinkOnceAnyLinkage:
176   case Function::LinkOnceODRLinkage:
177   case Function::WeakAnyLinkage:
178   case Function::WeakODRLinkage:
179     EmitAlignment(FnAlign, F);
180     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
181       O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << '\n';
182       O << TAI->getWeakDefDirective() << CurrentFnName << '\n';
183     } else if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
184       O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << "\n"
185            "\t.linkonce discard\n";
186     } else {
187       O << "\t.weak\t" << CurrentFnName << '\n';
188     }
189     break;
190   }
191
192   printVisibility(CurrentFnName, F->getVisibility());
193
194   if (Subtarget->isTargetELF())
195     O << "\t.type\t" << CurrentFnName << ",@function\n";
196   else if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
197     O << "\t.def\t " << CurrentFnName
198       << ";\t.scl\t" <<
199       (F->hasInternalLinkage() ? COFF::C_STAT : COFF::C_EXT)
200       << ";\t.type\t" << (COFF::DT_FCN << COFF::N_BTSHFT)
201       << ";\t.endef\n";
202   }
203
204   O << CurrentFnName << ":\n";
205   // Add some workaround for linkonce linkage on Cygwin\MinGW
206   if (Subtarget->isTargetCygMing() &&
207       (F->hasLinkOnceLinkage() || F->hasWeakLinkage()))
208     O << "Lllvm$workaround$fake$stub$" << CurrentFnName << ":\n";
209 }
210
211 /// runOnMachineFunction - This uses the printMachineInstruction()
212 /// method to print assembly for each instruction.
213 ///
214 bool X86ATTAsmPrinter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
215   const Function *F = MF.getFunction();
216   this->MF = &MF;
217   unsigned CC = F->getCallingConv();
218
219   SetupMachineFunction(MF);
220   O << "\n\n";
221
222   // Populate function information map.  Actually, We don't want to populate
223   // non-stdcall or non-fastcall functions' information right now.
224   if (CC == CallingConv::X86_StdCall || CC == CallingConv::X86_FastCall)
225     FunctionInfoMap[F] = *MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
226
227   // Print out constants referenced by the function
228   EmitConstantPool(MF.getConstantPool());
229
230   if (F->hasDLLExportLinkage())
231     DLLExportedFns.insert(Mang->makeNameProper(F->getName(), ""));
232
233   // Print the 'header' of function
234   emitFunctionHeader(MF);
235
236   // Emit pre-function debug and/or EH information.
237   if (TAI->doesSupportDebugInformation() || TAI->doesSupportExceptionHandling())
238     DW->BeginFunction(&MF);
239
240   // Print out code for the function.
241   bool hasAnyRealCode = false;
242   for (MachineFunction::const_iterator I = MF.begin(), E = MF.end();
243        I != E; ++I) {
244     // Print a label for the basic block.
245     if (!VerboseAsm && (I->pred_empty() || I->isOnlyReachableByFallthrough())) {
246       // This is an entry block or a block that's only reachable via a
247       // fallthrough edge. In non-VerboseAsm mode, don't print the label.
248     } else {
249       printBasicBlockLabel(I, true, true, VerboseAsm);
250       O << '\n';
251     }
252     for (MachineBasicBlock::const_iterator II = I->begin(), IE = I->end();
253          II != IE; ++II) {
254       // Print the assembly for the instruction.
255       if (!II->isLabel())
256         hasAnyRealCode = true;
257       printMachineInstruction(II);
258     }
259   }
260
261   if (Subtarget->isTargetDarwin() && !hasAnyRealCode) {
262     // If the function is empty, then we need to emit *something*. Otherwise,
263     // the function's label might be associated with something that it wasn't
264     // meant to be associated with. We emit a noop in this situation.
265     // We are assuming inline asms are code.
266     O << "\tnop\n";
267   }
268
269   if (TAI->hasDotTypeDotSizeDirective())
270     O << "\t.size\t" << CurrentFnName << ", .-" << CurrentFnName << '\n';
271
272   // Emit post-function debug information.
273   if (TAI->doesSupportDebugInformation() || TAI->doesSupportExceptionHandling())
274     DW->EndFunction(&MF);
275
276   // Print out jump tables referenced by the function.
277   EmitJumpTableInfo(MF.getJumpTableInfo(), MF);
278
279   O.flush();
280
281   // We didn't modify anything.
282   return false;
283 }
284
285 static inline bool shouldPrintPLT(TargetMachine &TM, const X86Subtarget* ST) {
286   return ST->isTargetELF() && TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
287 }
288
289 static inline bool shouldPrintStub(TargetMachine &TM, const X86Subtarget* ST) {
290   return ST->isPICStyleStub() && TM.getRelocationModel() != Reloc::Static;
291 }
292
293 /// print_pcrel_imm - This is used to print an immediate value that ends up
294 /// being encoded as a pc-relative value.  These print slightly differently, for
295 /// example, a $ is not emitted.
296 void X86ATTAsmPrinter::print_pcrel_imm(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
297   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
298   switch (MO.getType()) {
299   default: assert(0 && "Unknown pcrel immediate operand");
300   case MachineOperand::MO_Immediate:
301     O << MO.getImm();
302     return;
303   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
304     printBasicBlockLabel(MO.getMBB(), false, false, VerboseAsm);
305     return;
306       
307   case MachineOperand::MO_GlobalAddress: {
308     const GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
309     std::string Name = Mang->getValueName(GV);
310     decorateName(Name, GV);
311     
312     bool needCloseParen = false;
313     if (Name[0] == '$') {
314       // The name begins with a dollar-sign. In order to avoid having it look
315       // like an integer immediate to the assembler, enclose it in parens.
316       O << '(';
317       needCloseParen = true;
318     }
319     
320     if (shouldPrintStub(TM, Subtarget)) {
321       // DARWIN/X86-32 in != static mode.
322       
323       // Link-once, declaration, or Weakly-linked global variables need
324       // non-lazily-resolved stubs
325       if (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) {
326         // Dynamically-resolved functions need a stub for the function.
327         if (isa<Function>(GV)) {
328           // Function stubs are no longer needed for Mac OS X 10.5 and up.
329           if (Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->getDarwinVers() >= 9) {
330             O << Name;
331           } else {
332             FnStubs.insert(Name);
333             printSuffixedName(Name, "$stub");
334           }
335         } else if (GV->hasHiddenVisibility()) {
336           if (!GV->isDeclaration() && !GV->hasCommonLinkage())
337             // Definition is not definitely in the current translation unit.
338             O << Name;
339           else {
340             HiddenGVStubs.insert(Name);
341             printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
342           }
343         } else {
344           GVStubs.insert(Name);
345           printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
346         }
347       } else {
348         if (GV->hasDLLImportLinkage())
349           O << "__imp_";
350         O << Name;
351       }
352     } else {
353       if (GV->hasDLLImportLinkage())
354         O << "__imp_";
355       O << Name;
356       
357       if (shouldPrintPLT(TM, Subtarget)) {
358         // Assemble call via PLT for externally visible symbols
359         if (!GV->hasHiddenVisibility() && !GV->hasProtectedVisibility() &&
360             !GV->hasLocalLinkage())
361           O << "@PLT";
362       }
363       if (Subtarget->isTargetCygMing() && GV->isDeclaration())
364         // Save function name for later type emission
365         FnStubs.insert(Name);
366     }
367     
368     printOffset(MO.getOffset());
369     
370     if (needCloseParen)
371       O << ')';
372     return;
373   }
374       
375   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol: {
376     bool needCloseParen = false;
377     std::string Name(TAI->getGlobalPrefix());
378     Name += MO.getSymbolName();
379     // Print function stub suffix unless it's Mac OS X 10.5 and up.
380     if (shouldPrintStub(TM, Subtarget) && 
381         // DARWIN/X86-32 in != static mode.
382         !(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->getDarwinVers() >= 9)) {
383       
384       FnStubs.insert(Name);
385       printSuffixedName(Name, "$stub");
386       return;
387     }
388     
389     if (Name[0] == '$') {
390       // The name begins with a dollar-sign. In order to avoid having it look
391       // like an integer immediate to the assembler, enclose it in parens.
392       O << '(';
393       needCloseParen = true;
394     }
395     
396     O << Name;
397     
398     if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS) {
399       O << " + [.-";
400       PrintPICBaseSymbol();
401       O << ']';
402     }
403     
404     if (shouldPrintPLT(TM, Subtarget))
405       O << "@PLT";
406     
407     if (needCloseParen)
408       O << ')';
409     
410     return;
411   }
412   }
413 }
414
415 void X86ATTAsmPrinter::printOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
416                                     const char *Modifier) {
417   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
418   switch (MO.getType()) {
419   default: assert(0 && "unknown operand type!");
420   case MachineOperand::MO_Register: {
421     assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg()) &&
422            "Virtual registers should not make it this far!");
423     O << '%';
424     unsigned Reg = MO.getReg();
425     if (Modifier && strncmp(Modifier, "subreg", strlen("subreg")) == 0) {
426       MVT VT = (strcmp(Modifier+6,"64") == 0) ?
427         MVT::i64 : ((strcmp(Modifier+6, "32") == 0) ? MVT::i32 :
428                     ((strcmp(Modifier+6,"16") == 0) ? MVT::i16 : MVT::i8));
429       Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, VT);
430     }
431     O << TRI->getAsmName(Reg);
432     return;
433   }
434
435   case MachineOperand::MO_Immediate:
436     if (!Modifier || (strcmp(Modifier, "debug") &&
437                       strcmp(Modifier, "mem") && 
438                       strcmp(Modifier, "asmcall")))
439       O << '$';
440     O << MO.getImm();
441     return;
442   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex: {
443     bool isMemOp  = Modifier && 
444                     (!strcmp(Modifier, "mem") || !strcmp(Modifier, "asmcall"));
445     if (!isMemOp) O << '$';
446     O << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << "JTI" << getFunctionNumber() << '_'
447       << MO.getIndex();
448     break;
449   }
450   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex: {
451     bool isMemOp  = Modifier && 
452                     (!strcmp(Modifier, "mem") || !strcmp(Modifier, "asmcall"));
453     if (!isMemOp) O << '$';
454     O << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << "CPI" << getFunctionNumber() << '_'
455       << MO.getIndex();
456
457     printOffset(MO.getOffset());
458     break;
459   }
460   case MachineOperand::MO_GlobalAddress: {
461     bool isMemOp = Modifier &&
462                    (!strcmp(Modifier, "mem") || !strcmp(Modifier, "asmcall"));
463     bool isAsmCallOp = Modifier && !strcmp(Modifier, "asmcall");
464
465     const GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
466     std::string Name = Mang->getValueName(GV);
467     decorateName(Name, GV);
468
469     bool needCloseParen = false;
470     if (!isMemOp)
471       O << '$';
472     else if (Name[0] == '$') {
473       // The name begins with a dollar-sign. In order to avoid having it look
474       // like an integer immediate to the assembler, enclose it in parens.
475       O << '(';
476       needCloseParen = true;
477     }
478
479     if (shouldPrintStub(TM, Subtarget)) {
480       // DARWIN/X86-32 in != static mode.
481
482       // Link-once, declaration, or Weakly-linked global variables need
483       // non-lazily-resolved stubs
484       if (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) {
485         // Dynamically-resolved functions need a stub for the function.
486         if (isa<Function>(GV) && isAsmCallOp) {
487           // Function stubs are no longer needed for Mac OS X 10.5 and up.
488           if (Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->getDarwinVers() >= 9) {
489             O << Name;
490           } else {
491             FnStubs.insert(Name);
492             printSuffixedName(Name, "$stub");
493             assert(MO.getTargetFlags() == 0);
494           }
495         } else if (GV->hasHiddenVisibility()) {
496           if (!GV->isDeclaration() && !GV->hasCommonLinkage())
497             // Definition is not definitely in the current translation unit.
498             O << Name;
499           else {
500             HiddenGVStubs.insert(Name);
501             printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
502             assert(MO.getTargetFlags() == 0);
503           }
504         } else {
505           GVStubs.insert(Name);
506           printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
507           assert(MO.getTargetFlags() == 0);
508         }
509       } else {
510         O << Name;
511       }
512
513       if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_ && !isAsmCallOp) {
514         O << '-';
515         PrintPICBaseSymbol();
516       }        
517     } else {
518       if (GV->hasDLLImportLinkage()) {
519         O << "__imp_";
520         assert(MO.getTargetFlags() == 0);
521       }
522       O << Name;
523     }
524
525     printOffset(MO.getOffset());
526
527     if (needCloseParen)
528       O << ')';
529     
530     break;
531   }
532   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
533     /// NOTE: MO_ExternalSymbol in a non-pcrel_imm context is *only* generated
534     /// by _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ on X86-32.  All others are call operands, which
535     /// are pcrel_imm's.
536     assert(!Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isPICStyleRIPRel());
537     // These are never used as memory operands.
538     assert(!(Modifier && 
539              (!strcmp(Modifier, "mem") || !strcmp(Modifier, "asmcall"))));
540     
541     O << '$';
542     O << TAI->getGlobalPrefix();
543     O << MO.getSymbolName();
544     break;
545   }
546   
547   switch (MO.getTargetFlags()) {
548   default:
549     assert(0 && "Unknown target flag on GV operand");
550   case X86II::MO_NO_FLAG:
551     break;
552   case X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS:
553     O << " + [.-";
554     PrintPICBaseSymbol();
555     O << ']';
556     break;      
557   case X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET:
558     O << '-';
559     PrintPICBaseSymbol();
560     break;
561   case X86II::MO_TLSGD:     O << "@TLSGD";     break;
562   case X86II::MO_GOTTPOFF:  O << "@GOTTPOFF";  break;
563   case X86II::MO_INDNTPOFF: O << "@INDNTPOFF"; break;
564   case X86II::MO_TPOFF:     O << "@TPOFF";     break;
565   case X86II::MO_NTPOFF:    O << "@NTPOFF";    break;
566   case X86II::MO_GOTPCREL:  O << "@GOTPCREL";  break;
567   case X86II::MO_GOT:       O << "@GOT";       break;
568   case X86II::MO_GOTOFF:    O << "@GOTOFF";    break;
569   }
570 }
571
572 void X86ATTAsmPrinter::printSSECC(const MachineInstr *MI, unsigned Op) {
573   unsigned char value = MI->getOperand(Op).getImm();
574   assert(value <= 7 && "Invalid ssecc argument!");
575   switch (value) {
576   case 0: O << "eq"; break;
577   case 1: O << "lt"; break;
578   case 2: O << "le"; break;
579   case 3: O << "unord"; break;
580   case 4: O << "neq"; break;
581   case 5: O << "nlt"; break;
582   case 6: O << "nle"; break;
583   case 7: O << "ord"; break;
584   }
585 }
586
587 void X86ATTAsmPrinter::printLeaMemReference(const MachineInstr *MI, unsigned Op,
588                                             const char *Modifier) {
589   const MachineOperand &BaseReg  = MI->getOperand(Op);
590   const MachineOperand &IndexReg = MI->getOperand(Op+2);
591   const MachineOperand &DispSpec = MI->getOperand(Op+3);
592
593   if (DispSpec.isGlobal() ||
594       DispSpec.isCPI() ||
595       DispSpec.isJTI() ||
596       DispSpec.isSymbol()) {
597     printOperand(MI, Op+3, "mem");
598   } else {
599     int DispVal = DispSpec.getImm();
600     if (DispVal || (!IndexReg.getReg() && !BaseReg.getReg()))
601       O << DispVal;
602   }
603
604   // If we really don't want to print out (rip), don't.
605   bool HasBaseReg = BaseReg.getReg() != 0;
606   if (HasBaseReg && Modifier && !strcmp(Modifier, "no-rip") &&
607       BaseReg.getReg() == X86::RIP)
608     HasBaseReg = false;
609     
610   if (IndexReg.getReg() || HasBaseReg) {
611     assert(IndexReg.getReg() != X86::ESP &&
612            "X86 doesn't allow scaling by ESP");
613
614     O << '(';
615     if (HasBaseReg)
616       printOperand(MI, Op, Modifier);
617
618     if (IndexReg.getReg()) {
619       O << ',';
620       printOperand(MI, Op+2, Modifier);
621       unsigned ScaleVal = MI->getOperand(Op+1).getImm();
622       if (ScaleVal != 1)
623         O << ',' << ScaleVal;
624     }
625     O << ')';
626   }
627 }
628
629 void X86ATTAsmPrinter::printMemReference(const MachineInstr *MI, unsigned Op,
630                                          const char *Modifier) {
631   assert(isMem(MI, Op) && "Invalid memory reference!");
632   const MachineOperand &Segment = MI->getOperand(Op+4);
633   if (Segment.getReg()) {
634     printOperand(MI, Op+4, Modifier);
635     O << ':';
636   }
637   printLeaMemReference(MI, Op, Modifier);
638 }
639
640 void X86ATTAsmPrinter::printPICJumpTableSetLabel(unsigned uid,
641                                            const MachineBasicBlock *MBB) const {
642   if (!TAI->getSetDirective())
643     return;
644
645   // We don't need .set machinery if we have GOT-style relocations
646   if (Subtarget->isPICStyleGOT())
647     return;
648
649   O << TAI->getSetDirective() << ' ' << TAI->getPrivateGlobalPrefix()
650     << getFunctionNumber() << '_' << uid << "_set_" << MBB->getNumber() << ',';
651   printBasicBlockLabel(MBB, false, false, false);
652   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
653     O << '-' << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << "JTI" << getFunctionNumber()
654       << '_' << uid << '\n';
655   else {
656     O << '-';
657     PrintPICBaseSymbol();
658     O << '\n';
659   }
660 }
661
662
663 void X86ATTAsmPrinter::printPICLabel(const MachineInstr *MI, unsigned Op) {
664   PrintPICBaseSymbol();
665   O << '\n';
666   PrintPICBaseSymbol();
667   O << ':';
668 }
669
670
671 void X86ATTAsmPrinter::printPICJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
672                                               const MachineBasicBlock *MBB,
673                                               unsigned uid) const
674 {
675   const char *JTEntryDirective = MJTI->getEntrySize() == 4 ?
676     TAI->getData32bitsDirective() : TAI->getData64bitsDirective();
677
678   O << JTEntryDirective << ' ';
679
680   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
681     if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() || Subtarget->isPICStyleStub()) {
682       O << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << getFunctionNumber()
683         << '_' << uid << "_set_" << MBB->getNumber();
684     } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
685       printBasicBlockLabel(MBB, false, false, false);
686       O << "@GOTOFF";
687     } else
688       assert(0 && "Don't know how to print MBB label for this PIC mode");
689   } else
690     printBasicBlockLabel(MBB, false, false, false);
691 }
692
693 bool X86ATTAsmPrinter::printAsmMRegister(const MachineOperand &MO, char Mode) {
694   unsigned Reg = MO.getReg();
695   switch (Mode) {
696   default: return true;  // Unknown mode.
697   case 'b': // Print QImode register
698     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i8);
699     break;
700   case 'h': // Print QImode high register
701     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i8, true);
702     break;
703   case 'w': // Print HImode register
704     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i16);
705     break;
706   case 'k': // Print SImode register
707     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i32);
708     break;
709   case 'q': // Print DImode register
710     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i64);
711     break;
712   }
713
714   O << '%'<< TRI->getAsmName(Reg);
715   return false;
716 }
717
718 /// PrintAsmOperand - Print out an operand for an inline asm expression.
719 ///
720 bool X86ATTAsmPrinter::PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
721                                        unsigned AsmVariant,
722                                        const char *ExtraCode) {
723   // Does this asm operand have a single letter operand modifier?
724   if (ExtraCode && ExtraCode[0]) {
725     if (ExtraCode[1] != 0) return true; // Unknown modifier.
726
727     switch (ExtraCode[0]) {
728     default: return true;  // Unknown modifier.
729     case 'c': // Don't print "$" before a global var name or constant.
730       printOperand(MI, OpNo, "mem");
731       return false;
732     case 'b': // Print QImode register
733     case 'h': // Print QImode high register
734     case 'w': // Print HImode register
735     case 'k': // Print SImode register
736     case 'q': // Print DImode register
737       if (MI->getOperand(OpNo).isReg())
738         return printAsmMRegister(MI->getOperand(OpNo), ExtraCode[0]);
739       printOperand(MI, OpNo);
740       return false;
741
742     case 'P': // This is the operand of a call, treat specially.
743       printOperand(MI, OpNo, "asmcall");
744       return false;
745
746     case 'n': { // Negate the immediate or print a '-' before the operand.
747       // Note: this is a temporary solution. It should be handled target
748       // independently as part of the 'MC' work.
749       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
750       if (MO.isImm()) {
751         O << -MO.getImm();
752         return false;
753       }
754       O << '-';
755     }
756     }
757   }
758
759   printOperand(MI, OpNo);
760   return false;
761 }
762
763 bool X86ATTAsmPrinter::PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
764                                              unsigned OpNo,
765                                              unsigned AsmVariant,
766                                              const char *ExtraCode) {
767   if (ExtraCode && ExtraCode[0]) {
768     if (ExtraCode[1] != 0) return true; // Unknown modifier.
769
770     switch (ExtraCode[0]) {
771     default: return true;  // Unknown modifier.
772     case 'b': // Print QImode register
773     case 'h': // Print QImode high register
774     case 'w': // Print HImode register
775     case 'k': // Print SImode register
776     case 'q': // Print SImode register
777       // These only apply to registers, ignore on mem.
778       break;
779     case 'P': // Don't print @PLT, but do print as memory.
780       printMemReference(MI, OpNo, "no-rip");
781       return false;
782     }
783   }
784   printMemReference(MI, OpNo);
785   return false;
786 }
787
788 static void lower_lea64_32mem(MCInst *MI, unsigned OpNo) {
789   // Convert registers in the addr mode according to subreg64.
790   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
791     if (!MI->getOperand(i).isReg()) continue;
792     
793     unsigned Reg = MI->getOperand(i).getReg();
794     if (Reg == 0) continue;
795     
796     MI->getOperand(i).setReg(getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i64));
797   }
798 }
799
800 /// printMachineInstruction -- Print out a single X86 LLVM instruction MI in
801 /// AT&T syntax to the current output stream.
802 ///
803 void X86ATTAsmPrinter::printMachineInstruction(const MachineInstr *MI) {
804   ++EmittedInsts;
805
806   if (NewAsmPrinter) {
807     if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INLINEASM) {
808       O << "\t";
809       printInlineAsm(MI);
810       return;
811     } else if (MI->isLabel()) {
812       printLabel(MI);
813       return;
814     } else if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::DECLARE) {
815       printDeclare(MI);
816       return;
817     } else if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF) {
818       printImplicitDef(MI);
819       return;
820     }
821     
822     O << "NEW: ";
823     MCInst TmpInst;
824     
825     TmpInst.setOpcode(MI->getOpcode());
826     
827     for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
828       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
829       
830       MCOperand MCOp;
831       if (MO.isReg()) {
832         MCOp.MakeReg(MO.getReg());
833       } else if (MO.isImm()) {
834         MCOp.MakeImm(MO.getImm());
835       } else if (MO.isMBB()) {
836         MCOp.MakeMBBLabel(getFunctionNumber(), MO.getMBB()->getNumber());
837       } else {
838         assert(0 && "Unimp");
839       }
840       
841       TmpInst.addOperand(MCOp);
842     }
843     
844     switch (TmpInst.getOpcode()) {
845     case X86::LEA64_32r:
846       // Handle the 'subreg rewriting' for the lea64_32mem operand.
847       lower_lea64_32mem(&TmpInst, 1);
848       break;
849     }
850     
851     // FIXME: Convert TmpInst.
852     printInstruction(&TmpInst);
853     O << "OLD: ";
854   }
855   
856   // Call the autogenerated instruction printer routines.
857   printInstruction(MI);
858 }
859
860 /// doInitialization
861 bool X86ATTAsmPrinter::doInitialization(Module &M) {
862   if (NewAsmPrinter) {
863     Context = new MCContext();
864     // FIXME: Send this to "O" instead of outs().  For now, we force it to
865     // stdout to make it easy to compare.
866     Streamer = createAsmStreamer(*Context, outs());
867   }
868   
869   return AsmPrinter::doInitialization(M);
870 }
871
872 void X86ATTAsmPrinter::printModuleLevelGV(const GlobalVariable* GVar) {
873   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
874
875   if (!GVar->hasInitializer())
876     return;   // External global require no code
877
878   // Check to see if this is a special global used by LLVM, if so, emit it.
879   if (EmitSpecialLLVMGlobal(GVar)) {
880     if (Subtarget->isTargetDarwin() &&
881         TM.getRelocationModel() == Reloc::Static) {
882       if (GVar->getName() == "llvm.global_ctors")
883         O << ".reference .constructors_used\n";
884       else if (GVar->getName() == "llvm.global_dtors")
885         O << ".reference .destructors_used\n";
886     }
887     return;
888   }
889
890   std::string name = Mang->getValueName(GVar);
891   Constant *C = GVar->getInitializer();
892   if (isa<MDNode>(C) || isa<MDString>(C))
893     return;
894   const Type *Type = C->getType();
895   unsigned Size = TD->getTypeAllocSize(Type);
896   unsigned Align = TD->getPreferredAlignmentLog(GVar);
897
898   printVisibility(name, GVar->getVisibility());
899
900   if (Subtarget->isTargetELF())
901     O << "\t.type\t" << name << ",@object\n";
902
903   SwitchToSection(TAI->SectionForGlobal(GVar));
904
905   if (C->isNullValue() && !GVar->hasSection() &&
906       !(Subtarget->isTargetDarwin() &&
907         TAI->SectionKindForGlobal(GVar) == SectionKind::RODataMergeStr)) {
908     // FIXME: This seems to be pretty darwin-specific
909     if (GVar->hasExternalLinkage()) {
910       if (const char *Directive = TAI->getZeroFillDirective()) {
911         O << "\t.globl " << name << '\n';
912         O << Directive << "__DATA, __common, " << name << ", "
913           << Size << ", " << Align << '\n';
914         return;
915       }
916     }
917
918     if (!GVar->isThreadLocal() &&
919         (GVar->hasLocalLinkage() || GVar->isWeakForLinker())) {
920       if (Size == 0) Size = 1;   // .comm Foo, 0 is undefined, avoid it.
921
922       if (TAI->getLCOMMDirective() != NULL) {
923         if (GVar->hasLocalLinkage()) {
924           O << TAI->getLCOMMDirective() << name << ',' << Size;
925           if (Subtarget->isTargetDarwin())
926             O << ',' << Align;
927         } else if (Subtarget->isTargetDarwin() && !GVar->hasCommonLinkage()) {
928           O << "\t.globl " << name << '\n'
929             << TAI->getWeakDefDirective() << name << '\n';
930           EmitAlignment(Align, GVar);
931           O << name << ":";
932           if (VerboseAsm) {
933             O << "\t\t\t\t" << TAI->getCommentString() << ' ';
934             PrintUnmangledNameSafely(GVar, O);
935           }
936           O << '\n';
937           EmitGlobalConstant(C);
938           return;
939         } else {
940           O << TAI->getCOMMDirective()  << name << ',' << Size;
941           if (TAI->getCOMMDirectiveTakesAlignment())
942             O << ',' << (TAI->getAlignmentIsInBytes() ? (1 << Align) : Align);
943         }
944       } else {
945         if (!Subtarget->isTargetCygMing()) {
946           if (GVar->hasLocalLinkage())
947             O << "\t.local\t" << name << '\n';
948         }
949         O << TAI->getCOMMDirective()  << name << ',' << Size;
950         if (TAI->getCOMMDirectiveTakesAlignment())
951           O << ',' << (TAI->getAlignmentIsInBytes() ? (1 << Align) : Align);
952       }
953       if (VerboseAsm) {
954         O << "\t\t" << TAI->getCommentString() << ' ';
955         PrintUnmangledNameSafely(GVar, O);
956       }
957       O << '\n';
958       return;
959     }
960   }
961
962   switch (GVar->getLinkage()) {
963   case GlobalValue::CommonLinkage:
964   case GlobalValue::LinkOnceAnyLinkage:
965   case GlobalValue::LinkOnceODRLinkage:
966   case GlobalValue::WeakAnyLinkage:
967   case GlobalValue::WeakODRLinkage:
968     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
969       O << "\t.globl " << name << '\n'
970         << TAI->getWeakDefDirective() << name << '\n';
971     } else if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
972       O << "\t.globl\t" << name << "\n"
973            "\t.linkonce same_size\n";
974     } else {
975       O << "\t.weak\t" << name << '\n';
976     }
977     break;
978   case GlobalValue::DLLExportLinkage:
979   case GlobalValue::AppendingLinkage:
980     // FIXME: appending linkage variables should go into a section of
981     // their name or something.  For now, just emit them as external.
982   case GlobalValue::ExternalLinkage:
983     // If external or appending, declare as a global symbol
984     O << "\t.globl " << name << '\n';
985     // FALL THROUGH
986   case GlobalValue::PrivateLinkage:
987   case GlobalValue::InternalLinkage:
988      break;
989   default:
990     assert(0 && "Unknown linkage type!");
991   }
992
993   EmitAlignment(Align, GVar);
994   O << name << ":";
995   if (VerboseAsm){
996     O << "\t\t\t\t" << TAI->getCommentString() << ' ';
997     PrintUnmangledNameSafely(GVar, O);
998   }
999   O << '\n';
1000   if (TAI->hasDotTypeDotSizeDirective())
1001     O << "\t.size\t" << name << ", " << Size << '\n';
1002
1003   EmitGlobalConstant(C);
1004 }
1005
1006 bool X86ATTAsmPrinter::doFinalization(Module &M) {
1007   // Print out module-level global variables here.
1008   for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1009        I != E; ++I) {
1010     printModuleLevelGV(I);
1011
1012     if (I->hasDLLExportLinkage())
1013       DLLExportedGVs.insert(Mang->makeNameProper(I->getName(),""));
1014   }
1015
1016   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1017     SwitchToDataSection("");
1018     
1019     // Add the (possibly multiple) personalities to the set of global value
1020     // stubs.  Only referenced functions get into the Personalities list.
1021     if (TAI->doesSupportExceptionHandling() && MMI && !Subtarget->is64Bit()) {
1022       const std::vector<Function*> &Personalities = MMI->getPersonalities();
1023       for (unsigned i = 0, e = Personalities.size(); i != e; ++i) {
1024         if (Personalities[i] == 0)
1025           continue;
1026         std::string Name = Mang->getValueName(Personalities[i]);
1027         decorateName(Name, Personalities[i]);
1028         GVStubs.insert(Name);
1029       }
1030     }
1031
1032     // Output stubs for dynamically-linked functions
1033     if (!FnStubs.empty()) {
1034       for (StringSet<>::iterator I = FnStubs.begin(), E = FnStubs.end();
1035            I != E; ++I) {
1036         SwitchToDataSection("\t.section __IMPORT,__jump_table,symbol_stubs,"
1037                             "self_modifying_code+pure_instructions,5", 0);
1038         const char *Name = I->getKeyData();
1039         printSuffixedName(Name, "$stub");
1040         O << ":\n"
1041              "\t.indirect_symbol " << Name << "\n"
1042              "\thlt ; hlt ; hlt ; hlt ; hlt\n";
1043       }
1044       O << '\n';
1045     }
1046
1047     // Output stubs for external and common global variables.
1048     if (!GVStubs.empty()) {
1049       SwitchToDataSection(
1050                     "\t.section __IMPORT,__pointers,non_lazy_symbol_pointers");
1051       for (StringSet<>::iterator I = GVStubs.begin(), E = GVStubs.end();
1052            I != E; ++I) {
1053         const char *Name = I->getKeyData();
1054         printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
1055         O << ":\n\t.indirect_symbol " << Name << "\n\t.long\t0\n";
1056       }
1057     }
1058
1059     if (!HiddenGVStubs.empty()) {
1060       SwitchToSection(TAI->getDataSection());
1061       EmitAlignment(2);
1062       for (StringSet<>::iterator I = HiddenGVStubs.begin(),
1063            E = HiddenGVStubs.end(); I != E; ++I) {
1064         const char *Name = I->getKeyData();
1065         printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
1066         O << ":\n" << TAI->getData32bitsDirective() << Name << '\n';
1067       }
1068     }
1069
1070     // Funny Darwin hack: This flag tells the linker that no global symbols
1071     // contain code that falls through to other global symbols (e.g. the obvious
1072     // implementation of multiple entry points).  If this doesn't occur, the
1073     // linker can safely perform dead code stripping.  Since LLVM never
1074     // generates code that does this, it is always safe to set.
1075     O << "\t.subsections_via_symbols\n";
1076   } else if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
1077     // Emit type information for external functions
1078     for (StringSet<>::iterator i = FnStubs.begin(), e = FnStubs.end();
1079          i != e; ++i) {
1080       O << "\t.def\t " << i->getKeyData()
1081         << ";\t.scl\t" << COFF::C_EXT
1082         << ";\t.type\t" << (COFF::DT_FCN << COFF::N_BTSHFT)
1083         << ";\t.endef\n";
1084     }
1085   }
1086   
1087   
1088   // Output linker support code for dllexported globals on windows.
1089   if (!DLLExportedGVs.empty()) {
1090     SwitchToDataSection(".section .drectve");
1091   
1092     for (StringSet<>::iterator i = DLLExportedGVs.begin(),
1093          e = DLLExportedGVs.end(); i != e; ++i)
1094       O << "\t.ascii \" -export:" << i->getKeyData() << ",data\"\n";
1095   }
1096   
1097   if (!DLLExportedFns.empty()) {
1098     SwitchToDataSection(".section .drectve");
1099   
1100     for (StringSet<>::iterator i = DLLExportedFns.begin(),
1101          e = DLLExportedFns.end();
1102          i != e; ++i)
1103       O << "\t.ascii \" -export:" << i->getKeyData() << "\"\n";
1104   }
1105   
1106   // Do common shutdown.
1107   bool Changed = AsmPrinter::doFinalization(M);
1108   
1109   if (NewAsmPrinter) {
1110     Streamer->Finish();
1111     
1112     delete Streamer;
1113     delete Context;
1114     Streamer = 0;
1115     Context = 0;
1116   }
1117   
1118   return Changed;
1119 }
1120
1121 // Include the auto-generated portion of the assembly writer.
1122 #include "X86GenAsmWriter.inc"