lib/Target/X86/X86TargetObjectFile.cpp

   1 //===-- X86TargetObjectFile.cpp - X86 Object Info -------------------------===//
   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 "X86TargetObjectFile.h"
  11 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  12 #include "llvm/IR/Mangler.h"
  13 #include "llvm/IR/Operator.h"
  14 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  15 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  16 #include "llvm/MC/MCSectionCOFF.h"
  17 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  18 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
  19 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  20
  21 using namespace llvm;
  22 using namespace dwarf;
  23
  24 const MCExpr *X86_64MachoTargetObjectFile::getTTypeGlobalReference(
  25     const GlobalValue *GV, unsigned Encoding, Mangler &Mang,
  26     const TargetMachine &TM, MachineModuleInfo *MMI,
  27     MCStreamer &Streamer) const {
  28
  29   // On Darwin/X86-64, we can reference dwarf symbols with foo@GOTPCREL+4, which
  30   // is an indirect pc-relative reference.
  31   if ((Encoding & DW_EH_PE_indirect) && (Encoding & DW_EH_PE_pcrel)) {
  32     const MCSymbol *Sym = TM.getSymbol(GV, Mang);
  33     const MCExpr *Res =
  34       MCSymbolRefExpr::Create(Sym, MCSymbolRefExpr::VK_GOTPCREL, getContext());
  35     const MCExpr *Four = MCConstantExpr::Create(4, getContext());
  36     return MCBinaryExpr::CreateAdd(Res, Four, getContext());
  37   }
  38
  39   return TargetLoweringObjectFileMachO::getTTypeGlobalReference(
  40       GV, Encoding, Mang, TM, MMI, Streamer);
  41 }
  42
  43 MCSymbol *X86_64MachoTargetObjectFile::getCFIPersonalitySymbol(
  44     const GlobalValue *GV, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM,
  45     MachineModuleInfo *MMI) const {
  46   return TM.getSymbol(GV, Mang);
  47 }
  48
  49 void
  50 X86LinuxTargetObjectFile::Initialize(MCContext &Ctx, const TargetMachine &TM) {
  51   TargetLoweringObjectFileELF::Initialize(Ctx, TM);
  52   InitializeELF(TM.Options.UseInitArray);
  53 }
  54
  55 const MCExpr *
  56 X86LinuxTargetObjectFile::getDebugThreadLocalSymbol(
  57     const MCSymbol *Sym) const {
  58   return MCSymbolRefExpr::Create(Sym, MCSymbolRefExpr::VK_DTPOFF, getContext());
  59 }
  60
  61 const MCExpr *X86WindowsTargetObjectFile::getExecutableRelativeSymbol(
  62     const ConstantExpr *CE, Mangler &Mang, const TargetMachine &TM) const {
  63   // We are looking for the difference of two symbols, need a subtraction
  64   // operation.
  65   const SubOperator *Sub = dyn_cast<SubOperator>(CE);
  66   if (!Sub)
  67     return nullptr;
  68
  69   // Symbols must first be numbers before we can subtract them, we need to see a
  70   // ptrtoint on both subtraction operands.
  71   const PtrToIntOperator *SubLHS =
  72       dyn_cast<PtrToIntOperator>(Sub->getOperand(0));
  73   const PtrToIntOperator *SubRHS =
  74       dyn_cast<PtrToIntOperator>(Sub->getOperand(1));
  75   if (!SubLHS || !SubRHS)
  76     return nullptr;
  77
  78   // Our symbols should exist in address space zero, cowardly no-op if
  79   // otherwise.
  80   if (SubLHS->getPointerAddressSpace() != 0 ||
  81       SubRHS->getPointerAddressSpace() != 0)
  82     return nullptr;
  83
  84   // Both ptrtoint instructions must wrap global variables:
  85   // - Only global variables are eligible for image relative relocations.
  86   // - The subtrahend refers to the special symbol __ImageBase, a global.
  87   const GlobalVariable *GVLHS =
  88       dyn_cast<GlobalVariable>(SubLHS->getPointerOperand());
  89   const GlobalVariable *GVRHS =
  90       dyn_cast<GlobalVariable>(SubRHS->getPointerOperand());
  91   if (!GVLHS || !GVRHS)
  92     return nullptr;
  93
  94   // We expect __ImageBase to be a global variable without a section, externally
  95   // defined.
  96   //
  97   // It should look something like this: @__ImageBase = external constant i8
  98   if (GVRHS->isThreadLocal() || GVRHS->getName() != "__ImageBase" ||
  99       !GVRHS->hasExternalLinkage() || GVRHS->hasInitializer() ||
 100       GVRHS->hasSection())
 101     return nullptr;
 102
 103   // An image-relative, thread-local, symbol makes no sense.
 104   if (GVLHS->isThreadLocal())
 105     return nullptr;
 106
 107   return MCSymbolRefExpr::Create(TM.getSymbol(GVLHS, Mang),
 108                                  MCSymbolRefExpr::VK_COFF_IMGREL32,
 109                                  getContext());
 110 }
 111
 112 static std::string APIntToHexString(const APInt &AI) {
 113   unsigned Width = (AI.getBitWidth() / 8) * 2;
 114   std::string HexString = utohexstr(AI.getLimitedValue(), /*LowerCase=*/true);
 115   unsigned Size = HexString.size();
 116   assert(Width >= Size && "hex string is too large!");
 117   HexString.insert(HexString.begin(), Width - Size, '0');
 118
 119   return HexString;
 120 }
 121
 122
 123 static std::string scalarConstantToHexString(const Constant *C) {
 124   Type *Ty = C->getType();
 125   APInt AI;
 126   if (isa<UndefValue>(C)) {
 127     AI = APInt(Ty->getPrimitiveSizeInBits(), /*val=*/0);
 128   } else if (Ty->isFloatTy() || Ty->isDoubleTy()) {
 129     const auto *CFP = cast<ConstantFP>(C);
 130     AI = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt();
 131   } else if (Ty->isIntegerTy()) {
 132     const auto *CI = cast<ConstantInt>(C);
 133     AI = CI->getValue();
 134   } else {
 135     llvm_unreachable("unexpected constant pool element type!");
 136   }
 137   return APIntToHexString(AI);
 138 }
 139
 140 const MCSection *
 141 X86WindowsTargetObjectFile::getSectionForConstant(SectionKind Kind,
 142                                                   const Constant *C) const {
 143   if (Kind.isReadOnly()) {
 144     if (C) {
 145       Type *Ty = C->getType();
 146       SmallString<32> COMDATSymName;
 147       if (Ty->isFloatTy() || Ty->isDoubleTy()) {
 148         COMDATSymName = "__real@";
 149         COMDATSymName += scalarConstantToHexString(C);
 150       } else if (const auto *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
 151         uint64_t NumBits = VTy->getBitWidth();
 152         if (NumBits == 128 || NumBits == 256) {
 153           COMDATSymName = NumBits == 128 ? "__xmm@" : "__ymm@";
 154           for (int I = VTy->getNumElements() - 1, E = -1; I != E; --I)
 155             COMDATSymName +=
 156                 scalarConstantToHexString(C->getAggregateElement(I));
 157         }
 158       }
 159       if (!COMDATSymName.empty()) {
 160         unsigned Characteristics = COFF::IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA |
 161                                    COFF::IMAGE_SCN_MEM_READ |
 162                                    COFF::IMAGE_SCN_LNK_COMDAT;
 163         return getContext().getCOFFSection(".rdata", Characteristics, Kind,
 164                                            COMDATSymName,
 165                                            COFF::IMAGE_COMDAT_SELECT_ANY);
 166       }
 167     }
 168   }
 169
 170   return TargetLoweringObjectFile::getSectionForConstant(Kind, C);
 171 }