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/TargetMachineRegistry.h"
  24 using namespace llvm;
  25
  26 // Register the target.
  27 static RegisterTarget<X86_32TargetMachine>
  28 X(TheX86_32Target, "x86",    "32-bit X86: Pentium-Pro and above");
  29
  30 static RegisterTarget<X86_64TargetMachine>
  31 Y(TheX86_64Target, "x86-64", "64-bit X86: EM64T and AMD64");
  32
  33 // Force static initialization.
  34 extern "C" void LLVMInitializeX86Target() {
  35
  36 }
  37
  38 const TargetAsmInfo *X86TargetMachine::createTargetAsmInfo() const {
  39   if (Subtarget.isFlavorIntel())
  40     return new X86WinTargetAsmInfo(*this);
  41   else
  42     switch (Subtarget.TargetType) {
  43      case X86Subtarget::isDarwin:
  44       return new X86DarwinTargetAsmInfo(*this);
  45      case X86Subtarget::isELF:
  46       return new X86ELFTargetAsmInfo(*this);
  47      case X86Subtarget::isMingw:
  48      case X86Subtarget::isCygwin:
  49       return new X86COFFTargetAsmInfo(*this);
  50      case X86Subtarget::isWindows:
  51       return new X86WinTargetAsmInfo(*this);
  52      default:
  53       return new X86GenericTargetAsmInfo(*this);
  54     }
  55 }
  56
  57 X86_32TargetMachine::X86_32TargetMachine(const Target &T, const Module &M,
  58                                          const std::string &FS)
  59   : X86TargetMachine(T, M, FS, false) {
  60 }
  61
  62
  63 X86_64TargetMachine::X86_64TargetMachine(const Target &T, const Module &M,
  64                                          const std::string &FS)
  65   : X86TargetMachine(T, M, FS, true) {
  66 }
  67
  68 /// X86TargetMachine ctor - Create an X86 target.
  69 ///
  70 X86TargetMachine::X86TargetMachine(const Target &T, const Module &M,
  71                                    const std::string &FS, bool is64Bit)
  72   : LLVMTargetMachine(T),
  73     Subtarget(M, FS, is64Bit),
  74     DataLayout(Subtarget.getDataLayout()),
  75     FrameInfo(TargetFrameInfo::StackGrowsDown,
  76               Subtarget.getStackAlignment(), Subtarget.is64Bit() ? -8 : -4),
  77     InstrInfo(*this), JITInfo(*this), TLInfo(*this), ELFWriterInfo(*this) {
  78   DefRelocModel = getRelocationModel();
  79
  80   // If no relocation model was picked, default as appropriate for the target.
  81   if (getRelocationModel() == Reloc::Default) {
  82     if (!Subtarget.isTargetDarwin())
  83       setRelocationModel(Reloc::Static);
  84     else if (Subtarget.is64Bit())
  85       setRelocationModel(Reloc::PIC_);
  86     else
  87       setRelocationModel(Reloc::DynamicNoPIC);
  88   }
  89
  90   assert(getRelocationModel() != Reloc::Default &&
  91          "Relocation mode not picked");
  92
  93   // If no code model is picked, default to small.
  94   if (getCodeModel() == CodeModel::Default)
  95     setCodeModel(CodeModel::Small);
  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   // Calculate and set max stack object alignment early, so we can decide
 164   // whether we will need stack realignment (and thus FP).
 165   PM.add(createX86MaxStackAlignmentCalculatorPass());
 166   return false;  // -print-machineinstr shouldn't print after this.
 167 }
 168
 169 bool X86TargetMachine::addPostRegAlloc(PassManagerBase &PM,
 170                                        CodeGenOpt::Level OptLevel) {
 171   PM.add(createX86FloatingPointStackifierPass());
 172   return true;  // -print-machineinstr should print after this.
 173 }
 174
 175 bool X86TargetMachine::addCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
 176                                       CodeGenOpt::Level OptLevel,
 177                                       MachineCodeEmitter &MCE) {
 178   // FIXME: Move this to TargetJITInfo!
 179   // On Darwin, do not override 64-bit setting made in X86TargetMachine().
 180   if (DefRelocModel == Reloc::Default &&
 181       (!Subtarget.isTargetDarwin() || !Subtarget.is64Bit())) {
 182     setRelocationModel(Reloc::Static);
 183     Subtarget.setPICStyle(PICStyles::None);
 184   }
 185
 186   // 64-bit JIT places everything in the same buffer except external functions.
 187   // On Darwin, use small code model but hack the call instruction for
 188   // externals.  Elsewhere, do not assume globals are in the lower 4G.
 189   if (Subtarget.is64Bit()) {
 190     if (Subtarget.isTargetDarwin())
 191       setCodeModel(CodeModel::Small);
 192     else
 193       setCodeModel(CodeModel::Large);
 194   }
 195
 196   PM.add(createX86CodeEmitterPass(*this, MCE));
 197
 198   return false;
 199 }
 200
 201 bool X86TargetMachine::addCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
 202                                       CodeGenOpt::Level OptLevel,
 203                                       JITCodeEmitter &JCE) {
 204   // FIXME: Move this to TargetJITInfo!
 205   // On Darwin, do not override 64-bit setting made in X86TargetMachine().
 206   if (DefRelocModel == Reloc::Default &&
 207       (!Subtarget.isTargetDarwin() || !Subtarget.is64Bit())) {
 208     setRelocationModel(Reloc::Static);
 209     Subtarget.setPICStyle(PICStyles::None);
 210   }
 211
 212   // 64-bit JIT places everything in the same buffer except external functions.
 213   // On Darwin, use small code model but hack the call instruction for
 214   // externals.  Elsewhere, do not assume globals are in the lower 4G.
 215   if (Subtarget.is64Bit()) {
 216     if (Subtarget.isTargetDarwin())
 217       setCodeModel(CodeModel::Small);
 218     else
 219       setCodeModel(CodeModel::Large);
 220   }
 221
 222   PM.add(createX86JITCodeEmitterPass(*this, JCE));
 223
 224   return false;
 225 }
 226
 227 bool X86TargetMachine::addCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
 228                                       CodeGenOpt::Level OptLevel,
 229                                       ObjectCodeEmitter &OCE) {
 230   PM.add(createX86ObjectCodeEmitterPass(*this, OCE));
 231   return false;
 232 }
 233
 234 bool X86TargetMachine::addSimpleCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
 235                                             CodeGenOpt::Level OptLevel,
 236                                             MachineCodeEmitter &MCE) {
 237   PM.add(createX86CodeEmitterPass(*this, MCE));
 238   return false;
 239 }
 240
 241 bool X86TargetMachine::addSimpleCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
 242                                             CodeGenOpt::Level OptLevel,
 243                                             JITCodeEmitter &JCE) {
 244   PM.add(createX86JITCodeEmitterPass(*this, JCE));
 245   return false;
 246 }
 247
 248 bool X86TargetMachine::addSimpleCodeEmitter(PassManagerBase &PM,
 249                                             CodeGenOpt::Level OptLevel,
 250                                             ObjectCodeEmitter &OCE) {
 251   PM.add(createX86ObjectCodeEmitterPass(*this, OCE));
 252   return false;
 253 }