lib/Target/X86/X86TargetMachine.cpp

   1 //===-- X86TargetMachine.cpp - Define TargetMachine for the X86 -----------===//
   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 defines the X86 specific subclass of TargetMachine.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "X86TargetAsmInfo.h"
  15 #include "X86TargetMachine.h"
  16 #include "X86.h"
  17 #include "llvm/Module.h"
  18 #include "llvm/PassManager.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  20 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
  21 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
  22 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  23 #include "llvm/Target/TargetRegistry.h"
  24 using namespace llvm;
  25
  26 extern "C" void LLVMInitializeX86Target() {
  27   // Register the target.
  28   RegisterTargetMachine<X86_32TargetMachine> X(TheX86_32Target);
  29   RegisterTargetMachine<X86_64TargetMachine> Y(TheX86_64Target);
  30 }
  31
  32 const TargetAsmInfo *X86TargetMachine::createTargetAsmInfo() const {
  33   if (Subtarget.isFlavorIntel())
  34     return new X86WinTargetAsmInfo(*this);
  35   switch (Subtarget.TargetType) {
  36   default: llvm_unreachable("unknown subtarget type");
  37   case X86Subtarget::isDarwin:
  38     return new X86DarwinTargetAsmInfo(*this);
  39   case X86Subtarget::isELF:
  40     return new X86ELFTargetAsmInfo(*this);
  41   case X86Subtarget::isMingw:
  42   case X86Subtarget::isCygwin:
  43     return new X86COFFTargetAsmInfo(*this);
  44   case X86Subtarget::isWindows:
  45     return new X86WinTargetAsmInfo(*this);
  46   }
  47 }
  48
  49 X86_32TargetMachine::X86_32TargetMachine(const Target &T, const Module &M,
  50                                          const std::string &FS)
  51   : X86TargetMachine(T, M, FS, false) {
  52 }
  53
  54
  55 X86_64TargetMachine::X86_64TargetMachine(const Target &T, const Module &M,
  56                                          const std::string &FS)
  57   : X86TargetMachine(T, M, FS, true) {
  58 }
  59
  60 /// X86TargetMachine ctor - Create an X86 target.
  61 ///
  62 X86TargetMachine::X86TargetMachine(const Target &T, const Module &M,
  63                                    const std::string &FS, bool is64Bit)
  64   : LLVMTargetMachine(T),
  65     Subtarget(M.getTargetTriple(), FS, is64Bit),
  66     DataLayout(Subtarget.getDataLayout()),
  67     FrameInfo(TargetFrameInfo::StackGrowsDown,
  68               Subtarget.getStackAlignment(), Subtarget.is64Bit() ? -8 : -4),
  69     InstrInfo(*this), JITInfo(*this), TLInfo(*this), ELFWriterInfo(*this) {
  70   DefRelocModel = getRelocationModel();
  71
  72   // If no relocation model was picked, default as appropriate for the target.
  73   if (getRelocationModel() == Reloc::Default) {
  74     if (!Subtarget.isTargetDarwin())
  75       setRelocationModel(Reloc::Static);
  76     else if (Subtarget.is64Bit())
  77       setRelocationModel(Reloc::PIC_);
  78     else
  79       setRelocationModel(Reloc::DynamicNoPIC);
  80   }
  81
  82   assert(getRelocationModel() != Reloc::Default &&
  83          "Relocation mode not picked");
  84
  85   // If no code model is picked, default to small.
  86   if (getCodeModel() == CodeModel::Default)
  87     setCodeModel(CodeModel::Small);
  88
  89   // ELF and X86-64 don't have a distinct DynamicNoPIC model.  DynamicNoPIC
  90   // is defined as a model for code which may be used in static or dynamic
  91   // executables but not necessarily a shared library. On X86-32 we just
  92   // compile in -static mode, in x86-64 we use PIC.
  93   if (getRelocationModel() == Reloc::DynamicNoPIC) {
  94     if (is64Bit)
  95       setRelocationModel(Reloc::PIC_);
  96     else if (!Subtarget.isTargetDarwin())
  97       setRelocationModel(Reloc::Static);
  98   }
  99
 100   // If we are on Darwin, disallow static relocation model in X86-64 mode, since
 101   // the Mach-O file format doesn't support it.
 102   if (getRelocationModel() == Reloc::Static &&
 103       Subtarget.isTargetDarwin() &&
 104       is64Bit)
 105     setRelocationModel(Reloc::PIC_);
 106
 107   // Determine the PICStyle based on the target selected.
 108   if (getRelocationModel() == Reloc::Static) {
 109     // Unless we're in PIC or DynamicNoPIC mode, set the PIC style to None.
 110     Subtarget.setPICStyle(PICStyles::None);
 111   } else if (Subtarget.isTargetCygMing()) {
 112     Subtarget.setPICStyle(PICStyles::None);
 113   } else if (Subtarget.isTargetDarwin()) {
 114     if (Subtarget.is64Bit())
 115       Subtarget.setPICStyle(PICStyles::RIPRel);
 116     else if (getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
 117       Subtarget.setPICStyle(PICStyles::StubPIC);
 118     else {
 119       assert(getRelocationModel() == Reloc::DynamicNoPIC);
 120       Subtarget.setPICStyle(PICStyles::StubDynamicNoPIC);
 121     }
 122   } else if (Subtarget.isTargetELF()) {
 123     if (Subtarget.is64Bit())
 124       Subtarget.setPICStyle(PICStyles::RIPRel);
 125     else
 126       Subtarget.setPICStyle(PICStyles::GOT);
 127   }
 128
 129   // Finally, if we have "none" as our PIC style, force to static mode.
 130   if (Subtarget.getPICStyle() == PICStyles::None)
 131     setRelocationModel(Reloc::Static);
 132 }
 133
 134 //===----------------------------------------------------------------------===//
 135 // Pass Pipeline Configuration
 136 //===----------------------------------------------------------------------===//
 137
 138 bool X86TargetMachine::addInstSelector(PassManagerBase &PM,
 139                                        CodeGenOpt::Level OptLevel) {
 140   // Install an instruction selector.
 141   PM.add(createX86ISelDag(*this, OptLevel));
 142
 143   // If we're using Fast-ISel, clean up the mess.
 144   if (EnableFastISel)
 145     PM.add(createDeadMachineInstructionElimPass());
 146
 147   // Install a pass to insert x87 FP_REG_KILL instructions, as needed.
 148   PM.add(createX87FPRegKillInserterPass());
 149
 150   return false;
 151 }
 152
 153 bool X86TargetMachine::addPreRegAlloc(PassManagerBase &PM,
 154                                       CodeGenOpt::Level OptLevel) {
 155   // Calculate and set max stack object alignment early, so we can decide
 156   // whether we will need stack realignment (and thus FP).
 157   PM.add(createX86MaxStackAlignmentCalculatorPass());
 158   return false;  // -print-machineinstr shouldn't print after this.
 159 }
 160
 161 bool X86TargetMachine::addPostRegAlloc(PassManagerBase &PM,
 162                                        CodeGenOpt::Level OptLevel) {
 163   PM.add(createX86FloatingPointStackifierPass());
 164   return true;  // -print-machineinstr should print after this.
 165 }
 166
 167 bool X86TargetMachine::addCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
 168                                       CodeGenOpt::Level OptLevel,
 169                                       MachineCodeEmitter &MCE) {
 170   // FIXME: Move this to TargetJITInfo!
 171   // On Darwin, do not override 64-bit setting made in X86TargetMachine().
 172   if (DefRelocModel == Reloc::Default &&
 173       (!Subtarget.isTargetDarwin() || !Subtarget.is64Bit())) {
 174     setRelocationModel(Reloc::Static);
 175     Subtarget.setPICStyle(PICStyles::None);
 176   }
 177
 178   // 64-bit JIT places everything in the same buffer except external functions.
 179   // On Darwin, use small code model but hack the call instruction for
 180   // externals.  Elsewhere, do not assume globals are in the lower 4G.
 181   if (Subtarget.is64Bit()) {
 182     if (Subtarget.isTargetDarwin())
 183       setCodeModel(CodeModel::Small);
 184     else
 185       setCodeModel(CodeModel::Large);
 186   }
 187
 188   PM.add(createX86CodeEmitterPass(*this, MCE));
 189
 190   return false;
 191 }
 192
 193 bool X86TargetMachine::addCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
 194                                       CodeGenOpt::Level OptLevel,
 195                                       JITCodeEmitter &JCE) {
 196   // FIXME: Move this to TargetJITInfo!
 197   // On Darwin, do not override 64-bit setting made in X86TargetMachine().
 198   if (DefRelocModel == Reloc::Default &&
 199       (!Subtarget.isTargetDarwin() || !Subtarget.is64Bit())) {
 200     setRelocationModel(Reloc::Static);
 201     Subtarget.setPICStyle(PICStyles::None);
 202   }
 203
 204   // 64-bit JIT places everything in the same buffer except external functions.
 205   // On Darwin, use small code model but hack the call instruction for
 206   // externals.  Elsewhere, do not assume globals are in the lower 4G.
 207   if (Subtarget.is64Bit()) {
 208     if (Subtarget.isTargetDarwin())
 209       setCodeModel(CodeModel::Small);
 210     else
 211       setCodeModel(CodeModel::Large);
 212   }
 213
 214   PM.add(createX86JITCodeEmitterPass(*this, JCE));
 215
 216   return false;
 217 }
 218
 219 bool X86TargetMachine::addCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
 220                                       CodeGenOpt::Level OptLevel,
 221                                       ObjectCodeEmitter &OCE) {
 222   PM.add(createX86ObjectCodeEmitterPass(*this, OCE));
 223   return false;
 224 }
 225
 226 bool X86TargetMachine::addSimpleCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
 227                                             CodeGenOpt::Level OptLevel,
 228                                             MachineCodeEmitter &MCE) {
 229   PM.add(createX86CodeEmitterPass(*this, MCE));
 230   return false;
 231 }
 232
 233 bool X86TargetMachine::addSimpleCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
 234                                             CodeGenOpt::Level OptLevel,
 235                                             JITCodeEmitter &JCE) {
 236   PM.add(createX86JITCodeEmitterPass(*this, JCE));
 237   return false;
 238 }
 239
 240 bool X86TargetMachine::addSimpleCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
 241                                             CodeGenOpt::Level OptLevel,
 242                                             ObjectCodeEmitter &OCE) {
 243   PM.add(createX86ObjectCodeEmitterPass(*this, OCE));
 244   return false;
 245 }