stub out a new X86 encoder, which can be tried with
[oota-llvm.git] / 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 "X86MCAsmInfo.h"
15 #include "X86TargetMachine.h"
16 #include "X86.h"
17 #include "llvm/PassManager.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
19 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
20 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
21 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
22 #include "llvm/Target/TargetRegistry.h"
23 using namespace llvm;
24
25 static const MCAsmInfo *createMCAsmInfo(const Target &T, StringRef TT) {
26   Triple TheTriple(TT);
27   switch (TheTriple.getOS()) {
28   case Triple::Darwin:
29     return new X86MCAsmInfoDarwin(TheTriple);
30   case Triple::MinGW32:
31   case Triple::MinGW64:
32   case Triple::Cygwin:
33     return new X86MCAsmInfoCOFF(TheTriple);
34   case Triple::Win32:
35     return new X86WinMCAsmInfo(TheTriple);
36   default:
37     return new X86ELFMCAsmInfo(TheTriple);
38   }
39 }
40
41 extern "C" void LLVMInitializeX86Target() { 
42   // Register the target.
43   RegisterTargetMachine<X86_32TargetMachine> X(TheX86_32Target);
44   RegisterTargetMachine<X86_64TargetMachine> Y(TheX86_64Target);
45
46   // Register the target asm info.
47   RegisterAsmInfoFn A(TheX86_32Target, createMCAsmInfo);
48   RegisterAsmInfoFn B(TheX86_64Target, createMCAsmInfo);
49
50   // Register the code emitter.
51   // FIXME: Remove the heinous one when the new one works.
52   TargetRegistry::RegisterCodeEmitter(TheX86_32Target,
53                                       createHeinousX86MCCodeEmitter);
54   TargetRegistry::RegisterCodeEmitter(TheX86_64Target,
55                                       createHeinousX86MCCodeEmitter);
56 }
57
58
59 X86_32TargetMachine::X86_32TargetMachine(const Target &T, const std::string &TT,
60                                          const std::string &FS)
61   : X86TargetMachine(T, TT, FS, false) {
62 }
63
64
65 X86_64TargetMachine::X86_64TargetMachine(const Target &T, const std::string &TT,
66                                          const std::string &FS)
67   : X86TargetMachine(T, TT, FS, true) {
68 }
69
70 /// X86TargetMachine ctor - Create an X86 target.
71 ///
72 X86TargetMachine::X86TargetMachine(const Target &T, const std::string &TT, 
73                                    const std::string &FS, bool is64Bit)
74   : LLVMTargetMachine(T, TT), 
75     Subtarget(TT, FS, is64Bit),
76     DataLayout(Subtarget.getDataLayout()),
77     FrameInfo(TargetFrameInfo::StackGrowsDown,
78               Subtarget.getStackAlignment(),
79               (Subtarget.isTargetWin64() ? -40 :
80                (Subtarget.is64Bit() ? -8 : -4))),
81     InstrInfo(*this), JITInfo(*this), TLInfo(*this), ELFWriterInfo(*this) {
82   DefRelocModel = getRelocationModel();
83       
84   // If no relocation model was picked, default as appropriate for the target.
85   if (getRelocationModel() == Reloc::Default) {
86     if (!Subtarget.isTargetDarwin())
87       setRelocationModel(Reloc::Static);
88     else if (Subtarget.is64Bit())
89       setRelocationModel(Reloc::PIC_);
90     else
91       setRelocationModel(Reloc::DynamicNoPIC);
92   }
93
94   assert(getRelocationModel() != Reloc::Default &&
95          "Relocation mode not picked");
96
97   // ELF and X86-64 don't have a distinct DynamicNoPIC model.  DynamicNoPIC
98   // is defined as a model for code which may be used in static or dynamic
99   // executables but not necessarily a shared library. On X86-32 we just
100   // compile in -static mode, in x86-64 we use PIC.
101   if (getRelocationModel() == Reloc::DynamicNoPIC) {
102     if (is64Bit)
103       setRelocationModel(Reloc::PIC_);
104     else if (!Subtarget.isTargetDarwin())
105       setRelocationModel(Reloc::Static);
106   }
107
108   // If we are on Darwin, disallow static relocation model in X86-64 mode, since
109   // the Mach-O file format doesn't support it.
110   if (getRelocationModel() == Reloc::Static &&
111       Subtarget.isTargetDarwin() &&
112       is64Bit)
113     setRelocationModel(Reloc::PIC_);
114       
115   // Determine the PICStyle based on the target selected.
116   if (getRelocationModel() == Reloc::Static) {
117     // Unless we're in PIC or DynamicNoPIC mode, set the PIC style to None.
118     Subtarget.setPICStyle(PICStyles::None);
119   } else if (Subtarget.isTargetCygMing()) {
120     Subtarget.setPICStyle(PICStyles::None);
121   } else if (Subtarget.isTargetDarwin()) {
122     if (Subtarget.is64Bit())
123       Subtarget.setPICStyle(PICStyles::RIPRel);
124     else if (getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
125       Subtarget.setPICStyle(PICStyles::StubPIC);
126     else {
127       assert(getRelocationModel() == Reloc::DynamicNoPIC);
128       Subtarget.setPICStyle(PICStyles::StubDynamicNoPIC);
129     }
130   } else if (Subtarget.isTargetELF()) {
131     if (Subtarget.is64Bit())
132       Subtarget.setPICStyle(PICStyles::RIPRel);
133     else
134       Subtarget.setPICStyle(PICStyles::GOT);
135   }
136       
137   // Finally, if we have "none" as our PIC style, force to static mode.
138   if (Subtarget.getPICStyle() == PICStyles::None)
139     setRelocationModel(Reloc::Static);
140 }
141
142 //===----------------------------------------------------------------------===//
143 // Pass Pipeline Configuration
144 //===----------------------------------------------------------------------===//
145
146 bool X86TargetMachine::addInstSelector(PassManagerBase &PM,
147                                        CodeGenOpt::Level OptLevel) {
148   // Install an instruction selector.
149   PM.add(createX86ISelDag(*this, OptLevel));
150
151   // If we're using Fast-ISel, clean up the mess.
152   if (EnableFastISel)
153     PM.add(createDeadMachineInstructionElimPass());
154
155   // Install a pass to insert x87 FP_REG_KILL instructions, as needed.
156   PM.add(createX87FPRegKillInserterPass());
157
158   return false;
159 }
160
161 bool X86TargetMachine::addPreRegAlloc(PassManagerBase &PM,
162                                       CodeGenOpt::Level OptLevel) {
163   return false;  // -print-machineinstr shouldn't print after this.
164 }
165
166 bool X86TargetMachine::addPostRegAlloc(PassManagerBase &PM,
167                                        CodeGenOpt::Level OptLevel) {
168   PM.add(createX86FloatingPointStackifierPass());
169   return true;  // -print-machineinstr should print after this.
170 }
171
172 bool X86TargetMachine::addCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
173                                       CodeGenOpt::Level OptLevel,
174                                       JITCodeEmitter &JCE) {
175   // FIXME: Move this to TargetJITInfo!
176   // On Darwin, do not override 64-bit setting made in X86TargetMachine().
177   if (DefRelocModel == Reloc::Default && 
178       (!Subtarget.isTargetDarwin() || !Subtarget.is64Bit())) {
179     setRelocationModel(Reloc::Static);
180     Subtarget.setPICStyle(PICStyles::None);
181   }
182   
183
184   PM.add(createX86JITCodeEmitterPass(*this, JCE));
185
186   return false;
187 }
188
189 void X86TargetMachine::setCodeModelForStatic() {
190
191     if (getCodeModel() != CodeModel::Default) return;
192
193     // For static codegen, if we're not already set, use Small codegen.
194     setCodeModel(CodeModel::Small);
195 }
196
197
198 void X86TargetMachine::setCodeModelForJIT() {
199
200   if (getCodeModel() != CodeModel::Default) return;
201
202   // 64-bit JIT places everything in the same buffer except external functions.
203   if (Subtarget.is64Bit())
204     setCodeModel(CodeModel::Large);
205   else
206     setCodeModel(CodeModel::Small);
207 }
208
209 /// getLSDAEncoding - Returns the LSDA pointer encoding. The choices are 4-byte,
210 /// 8-byte, and target default. The CIE is hard-coded to indicate that the LSDA
211 /// pointer in the FDE section is an "sdata4", and should be encoded as a 4-byte
212 /// pointer by default. However, some systems may require a different size due
213 /// to bugs or other conditions. We will default to a 4-byte encoding unless the
214 /// system tells us otherwise.
215 ///
216 /// The issue is when the CIE says their is an LSDA. That mandates that every
217 /// FDE have an LSDA slot. But if the function does not need an LSDA. There
218 /// needs to be some way to signify there is none. The LSDA is encoded as
219 /// pc-rel. But you don't look for some magic value after adding the pc. You
220 /// have to look for a zero before adding the pc. The problem is that the size
221 /// of the zero to look for depends on the encoding. The unwinder bug in SL is
222 /// that it always checks for a pointer-size zero. So on x86_64 it looks for 8
223 /// bytes of zero. If you have an LSDA, it works fine since the 8-bytes are
224 /// non-zero so it goes ahead and then reads the value based on the encoding.
225 /// But if you use sdata4 and there is no LSDA, then the test for zero gives a
226 /// false negative and the unwinder thinks there is an LSDA.
227 ///
228 /// FIXME: This call-back isn't good! We should be using the correct encoding
229 /// regardless of the system. However, there are some systems which have bugs
230 /// that prevent this from occuring.
231 DwarfLSDAEncoding::Encoding X86TargetMachine::getLSDAEncoding() const {
232   if (Subtarget.isTargetDarwin() && Subtarget.getDarwinVers() != 10)
233     return DwarfLSDAEncoding::Default;
234
235   return DwarfLSDAEncoding::EightByte;
236 }