Add a paragraph on prefix data layout.
[oota-llvm.git] / docs / LangRef.rst
index 47c89e8d24ad00fb5acc2584da2a7a99b4ee7597..4165a5bbcd2241c5eb72debe293ef97993a85728 100644 (file)
@@ -552,16 +552,16 @@ an optional ``unnamed_addr`` attribute, a return type, an optional
 name, a (possibly empty) argument list (each with optional :ref:`parameter
 attributes <paramattrs>`), optional :ref:`function attributes <fnattrs>`,
 an optional section, an optional alignment, an optional :ref:`garbage
-collector name <gc>`, an opening curly brace, a list of basic blocks,
-and a closing curly brace.
+collector name <gc>`, an optional :ref:`prefix <prefixdata>`, an opening
+curly brace, a list of basic blocks, and a closing curly brace.
 
 LLVM function declarations consist of the "``declare``" keyword, an
 optional :ref:`linkage type <linkage>`, an optional :ref:`visibility
 style <visibility>`, an optional :ref:`calling convention <callingconv>`,
 an optional ``unnamed_addr`` attribute, a return type, an optional
 :ref:`parameter attribute <paramattrs>` for the return type, a function
-name, a possibly empty list of arguments, an optional alignment, and an
-optional :ref:`garbage collector name <gc>`.
+name, a possibly empty list of arguments, an optional alignment, an optional
+:ref:`garbage collector name <gc>` and an optional :ref:`prefix <prefixdata>`.
 
 A function definition contains a list of basic blocks, forming the CFG
 (Control Flow Graph) for the function. Each basic block may optionally
@@ -598,7 +598,7 @@ Syntax::
            [cconv] [ret attrs]
            <ResultType> @<FunctionName> ([argument list])
            [fn Attrs] [section "name"] [align N]
-           [gc] { ... }
+           [gc] [prefix Constant] { ... }
 
 .. _langref_aliases:
 
@@ -757,6 +757,55 @@ The compiler declares the supported values of *name*. Specifying a
 collector which will cause the compiler to alter its output in order to
 support the named garbage collection algorithm.
 
+.. _prefixdata:
+
+Prefix Data
+-----------
+
+Prefix data is data associated with a function which the code generator
+will emit immediately before the function body.  The purpose of this feature
+is to allow frontends to associate language-specific runtime metadata with
+specific functions and make it available through the function pointer while
+still allowing the function pointer to be called.  To access the data for a
+given function, a program may bitcast the function pointer to a pointer to
+the constant's type.  This implies that the IR symbol points to the start
+of the prefix data.
+
+To maintain the semantics of ordinary function calls, the prefix data must
+have a particular format.  Specifically, it must begin with a sequence of
+bytes which decode to a sequence of machine instructions, valid for the
+module's target, which transfer control to the point immediately succeeding
+the prefix data, without performing any other visible action.  This allows
+the inliner and other passes to reason about the semantics of the function
+definition without needing to reason about the prefix data.  Obviously this
+makes the format of the prefix data highly target dependent.
+
+Prefix data is laid out as if it were an initializer for a global variable
+of the prefix data's type.  No padding is automatically placed between the
+prefix data and the function body.  If padding is required, it must be part
+of the prefix data.
+
+A trivial example of valid prefix data for the x86 architecture is ``i8 144``,
+which encodes the ``nop`` instruction:
+
+.. code-block:: llvm
+
+    define void @f() prefix i8 144 { ... }
+
+Generally prefix data can be formed by encoding a relative branch instruction
+which skips the metadata, as in this example of valid prefix data for the
+x86_64 architecture, where the first two bytes encode ``jmp .+10``:
+
+.. code-block:: llvm
+
+    %0 = type <{ i8, i8, i8* }>
+
+    define void @f() prefix %0 <{ i8 235, i8 8, i8* @md}> { ... }
+
+A function may have prefix data but no body.  This has similar semantics
+to the ``available_externally`` linkage in that the data may be used by the
+optimizers but will not be emitted in the object file.
+
 .. _attrgrp:
 
 Attribute Groups
@@ -879,6 +928,17 @@ example:
     This function attribute indicates that the function never returns
     with an unwind or exceptional control flow. If the function does
     unwind, its runtime behavior is undefined.
+``optnone``
+    This function attribute indicates that the function is not optimized
+    by any optimization or code generator passes with the 
+    exception of interprocedural optimization passes.
+    This attribute cannot be used together with the ``alwaysinline``
+    attribute; this attribute is also incompatible
+    with the ``minsize`` attribute and the ``optsize`` attribute.
+    
+    The inliner should never inline this function in any situation.
+    Only functions with the ``alwaysinline`` attribute are valid
+    candidates for inlining inside the body of this function.
 ``optsize``
     This attribute suggests that optimization passes and code generator
     passes make choices that keep the code size of this function low,
@@ -6299,7 +6359,7 @@ Syntax:
 
 ::
 
-      declare void %llvm.va_start(i8* <arglist>)
+      declare void @llvm.va_start(i8* <arglist>)
 
 Overview:
 """""""""
@@ -7353,6 +7413,42 @@ Semantics:
 This function returns the same values as the libm ``fabs`` functions
 would, and handles error conditions in the same way.
 
+'``llvm.copysign.*``' Intrinsic
+^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+
+Syntax:
+"""""""
+
+This is an overloaded intrinsic. You can use ``llvm.copysign`` on any
+floating point or vector of floating point type. Not all targets support
+all types however.
+
+::
+
+      declare float     @llvm.copysign.f32(float  %Mag, float  %Sgn)
+      declare double    @llvm.copysign.f64(double %Mag, double %Sgn)
+      declare x86_fp80  @llvm.copysign.f80(x86_fp80  %Mag, x86_fp80  %Sgn)
+      declare fp128     @llvm.copysign.f128(fp128 %Mag, fp128 %Sgn)
+      declare ppc_fp128 @llvm.copysign.ppcf128(ppc_fp128  %Mag, ppc_fp128  %Sgn)
+
+Overview:
+"""""""""
+
+The '``llvm.copysign.*``' intrinsics return a value with the magnitude of the
+first operand and the sign of the second operand.
+
+Arguments:
+""""""""""
+
+The arguments and return value are floating point numbers of the same
+type.
+
+Semantics:
+""""""""""
+
+This function returns the same values as the libm ``copysign``
+functions would, and handles error conditions in the same way.
+
 '``llvm.floor.*``' Intrinsic
 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
 
@@ -8650,7 +8746,7 @@ different, then ``llvm.stackprotectorcheck`` causes the program to abort by
 calling the ``__stack_chk_fail()`` function.
 
 '``llvm.stackprotectorcheck``' Intrinsic
-^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
 
 Syntax:
 """""""