Push LLVMContexts through the IntegerType APIs.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / ELFWriter.cpp
index f04efd5c8c77b10984d8a627b10788b345fba4e2..e62079f9472a12a065c419a6bad1d03b16673e88 100644 (file)
@@ -29,7 +29,6 @@
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #define DEBUG_TYPE "elfwriter"
-
 #include "ELF.h"
 #include "ELFWriter.h"
 #include "ELFCodeEmitter.h"
 #include "llvm/CodeGen/ObjectCodeEmitter.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineCodeEmitter.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
+#include "llvm/MC/MCContext.h"
+#include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
 #include "llvm/Target/TargetData.h"
 #include "llvm/Target/TargetELFWriterInfo.h"
+#include "llvm/Target/TargetLowering.h"
+#include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
 #include "llvm/Support/Mangler.h"
 #include "llvm/Support/Streams.h"
@@ -72,6 +75,8 @@ ObjectCodeEmitter *llvm::AddELFWriter(PassManagerBase &PM,
 
 ELFWriter::ELFWriter(raw_ostream &o, TargetMachine &tm)
   : MachineFunctionPass(&ID), O(o), TM(tm),
+    OutContext(*new MCContext()),
+    TLOF(TM.getTargetLowering()->getObjFileLowering()),
     is64Bit(TM.getTargetData()->getPointerSizeInBits() == 64),
     isLittleEndian(TM.getTargetData()->isLittleEndian()),
     ElfHdr(isLittleEndian, is64Bit) {
@@ -88,11 +93,15 @@ ELFWriter::ELFWriter(raw_ostream &o, TargetMachine &tm)
 
 ELFWriter::~ELFWriter() {
   delete ElfCE;
+  delete &OutContext;
 }
 
 // doInitialization - Emit the file header and all of the global variables for
 // the module to the ELF file.
 bool ELFWriter::doInitialization(Module &M) {
+  // Initialize TargetLoweringObjectFile.
+  const_cast<TargetLoweringObjectFile&>(TLOF).Initialize(OutContext, TM);
+  
   Mang = new Mangler(M);
 
   // ELF Header
@@ -142,38 +151,108 @@ bool ELFWriter::doInitialization(Module &M) {
   // Add the null section, which is required to be first in the file.
   getNullSection();
 
+  // The first entry in the symtab is the null symbol and the second
+  // is a local symbol containing the module/file name
+  SymbolList.push_back(new ELFSym());
+  SymbolList.push_back(ELFSym::getFileSym());
+
   return false;
 }
 
-// Get jump table section on the section name returned by TAI
+// AddPendingGlobalSymbol - Add a global to be processed and to
+// the global symbol lookup, use a zero index because the table
+// index will be determined later.
+void ELFWriter::AddPendingGlobalSymbol(const GlobalValue *GV, 
+                                       bool AddToLookup /* = false */) {
+  PendingGlobals.insert(GV);
+  if (AddToLookup) 
+    GblSymLookup[GV] = 0;
+}
+
+// AddPendingExternalSymbol - Add the external to be processed
+// and to the external symbol lookup, use a zero index because
+// the symbol table index will be determined later.
+void ELFWriter::AddPendingExternalSymbol(const char *External) {
+  PendingExternals.insert(External);
+  ExtSymLookup[External] = 0;
+}
+
+ELFSection &ELFWriter::getDataSection() {
+  const MCSectionELF *Data = (const MCSectionELF *)TLOF.getDataSection();
+  return getSection(Data->getSectionName(), Data->getType(), 
+                    Data->getFlags(), 4);
+}
+
+ELFSection &ELFWriter::getBSSSection() {
+  const MCSectionELF *BSS = (const MCSectionELF *)TLOF.getBSSSection();
+  return getSection(BSS->getSectionName(), BSS->getType(), BSS->getFlags(), 4);
+}
+
+// getCtorSection - Get the static constructor section
+ELFSection &ELFWriter::getCtorSection() {
+  const MCSectionELF *Ctor = (const MCSectionELF *)TLOF.getStaticCtorSection();
+  return getSection(Ctor->getSectionName(), Ctor->getType(), Ctor->getFlags()); 
+}
+
+// getDtorSection - Get the static destructor section
+ELFSection &ELFWriter::getDtorSection() {
+  const MCSectionELF *Dtor = (const MCSectionELF *)TLOF.getStaticDtorSection();
+  return getSection(Dtor->getSectionName(), Dtor->getType(), Dtor->getFlags());
+}
+
+// getTextSection - Get the text section for the specified function
+ELFSection &ELFWriter::getTextSection(Function *F) {
+  const MCSectionELF *Text = 
+    (const MCSectionELF *)TLOF.SectionForGlobal(F, Mang, TM);
+  return getSection(Text->getSectionName(), Text->getType(), Text->getFlags());
+}
+
+// getJumpTableSection - Get a read only section for constants when 
+// emitting jump tables. TODO: add PIC support
 ELFSection &ELFWriter::getJumpTableSection() {
-  unsigned Align = TM.getTargetData()->getPointerABIAlignment();
-  return getSection(TAI->getJumpTableDataSection(),
-                    ELFSection::SHT_PROGBITS,
-                    ELFSection::SHF_ALLOC, Align);
+  const MCSectionELF *JT = 
+    (const MCSectionELF *)TLOF.getSectionForConstant(SectionKind::getReadOnly());
+  return getSection(JT->getSectionName(), JT->getType(), JT->getFlags(),
+                    TM.getTargetData()->getPointerABIAlignment());
 }
 
-// Get a constant pool section based on the section name returned by TAI
+// getConstantPoolSection - Get a constant pool section based on the machine 
+// constant pool entry type and relocation info.
 ELFSection &ELFWriter::getConstantPoolSection(MachineConstantPoolEntry &CPE) {
-  std::string CstPoolName =
-    TAI->SelectSectionForMachineConst(CPE.getType())->getName();
-  return getSection(CstPoolName,
-                    ELFSection::SHT_PROGBITS,
-                    ELFSection::SHF_MERGE | ELFSection::SHF_ALLOC,
-                    CPE.getAlignment());
+  SectionKind Kind;
+  switch (CPE.getRelocationInfo()) {
+  default: llvm_unreachable("Unknown section kind");
+  case 2: Kind = SectionKind::getReadOnlyWithRel(); break;
+  case 1:
+    Kind = SectionKind::getReadOnlyWithRelLocal();
+    break;
+  case 0:
+    switch (TM.getTargetData()->getTypeAllocSize(CPE.getType())) {
+    case 4:  Kind = SectionKind::getMergeableConst4(); break;
+    case 8:  Kind = SectionKind::getMergeableConst8(); break;
+    case 16: Kind = SectionKind::getMergeableConst16(); break;
+    default: Kind = SectionKind::getMergeableConst(); break;
+    }
+  }
+
+  const MCSectionELF *CPSect = 
+    (const MCSectionELF *)TLOF.getSectionForConstant(Kind);
+  return getSection(CPSect->getSectionName(), CPSect->getType(), 
+                    CPSect->getFlags(), CPE.getAlignment());
 }
 
-// Return the relocation section of section 'S'. 'RelA' is true
-// if the relocation section contains entries with addends.
+// getRelocSection - Return the relocation section of section 'S'. 'RelA' 
+// is true if the relocation section contains entries with addends.
 ELFSection &ELFWriter::getRelocSection(ELFSection &S) {
-  unsigned SectionHeaderTy = TEW->hasRelocationAddend() ?
-                              ELFSection::SHT_RELA : ELFSection::SHT_REL;
-  std::string RelSName(".rel");
+  unsigned SectionType = TEW->hasRelocationAddend() ?
+                ELFSection::SHT_RELA : ELFSection::SHT_REL;
+
+  std::string SectionName(".rel");
   if (TEW->hasRelocationAddend())
-    RelSName.append("a");
-  RelSName.append(S.getName());
+    SectionName.append("a");
+  SectionName.append(S.getName());
 
-  return getSection(RelSName, SectionHeaderTy, 0, TEW->getPrefELFAlignment());
+  return getSection(SectionName, SectionType, 0, TEW->getPrefELFAlignment());
 }
 
 // getGlobalELFVisibility - Returns the ELF specific visibility type
@@ -196,7 +275,7 @@ unsigned ELFWriter::getGlobalELFBinding(const GlobalValue *GV) {
   if (GV->hasInternalLinkage())
     return ELFSym::STB_LOCAL;
 
-  if (GV->hasWeakLinkage())
+  if (GV->isWeakForLinker() && !GV->hasCommonLinkage())
     return ELFSym::STB_WEAK;
 
   return ELFSym::STB_GLOBAL;
@@ -213,73 +292,63 @@ unsigned ELFWriter::getGlobalELFType(const GlobalValue *GV) {
   return ELFSym::STT_OBJECT;
 }
 
-// getElfSectionFlags - Get the ELF Section Header flags based
-// on the flags defined in ELFTargetAsmInfo.
-unsigned ELFWriter::getElfSectionFlags(unsigned Flags) {
-  unsigned ElfSectionFlags = ELFSection::SHF_ALLOC;
-
-  if (Flags & SectionFlags::Code)
-    ElfSectionFlags |= ELFSection::SHF_EXECINSTR;
-  if (Flags & SectionFlags::Writeable)
-    ElfSectionFlags |= ELFSection::SHF_WRITE;
-  if (Flags & SectionFlags::Mergeable)
-    ElfSectionFlags |= ELFSection::SHF_MERGE;
-  if (Flags & SectionFlags::TLS)
-    ElfSectionFlags |= ELFSection::SHF_TLS;
-  if (Flags & SectionFlags::Strings)
-    ElfSectionFlags |= ELFSection::SHF_STRINGS;
-
-  return ElfSectionFlags;
-}
-
-// isELFUndefSym - the symbol has no section and must be placed in
-// the symbol table with a reference to the null section.
-static bool isELFUndefSym(const GlobalValue *GV) {
-  return GV->isDeclaration();
-}
-
-// isELFBssSym - for an undef or null value, the symbol must go to a bss
-// section if it's not weak for linker, otherwise it's a common sym.
-static bool isELFBssSym(const GlobalValue *GV) {
-  return (!GV->isDeclaration() &&
-          (GV->isNullValue() || isa<UndefValue>(GV)) &&
-          !GV->isWeakForLinker());
+// IsELFUndefSym - True if the global value must be marked as a symbol
+// which points to a SHN_UNDEF section. This means that the symbol has
+// no definition on the module.
+static bool IsELFUndefSym(const GlobalValue *GV) {
+  return GV->isDeclaration() || (isa<Function>(GV));
 }
 
-// isELFCommonSym - for an undef or null value, the symbol must go to a
-// common section if it's weak for linker, otherwise bss.
-static bool isELFCommonSym(const GlobalValue *GV) {
-  return (!GV->isDeclaration() &&
-          (GV->isNullValue() || isa<UndefValue>(GV))
-           && GV->isWeakForLinker());
-}
+// AddToSymbolList - Update the symbol lookup and If the symbol is 
+// private add it to PrivateSyms list, otherwise to SymbolList. 
+void ELFWriter::AddToSymbolList(ELFSym *GblSym) {
+  assert(GblSym->isGlobalValue() && "Symbol must be a global value");
 
-// isELFDataSym - if the symbol is an initialized but no null constant
-// it must go to some kind of data section gathered from TAI
-static bool isELFDataSym(const GlobalValue *GV) {
-  return (!GV->isDeclaration() &&
-          !(GV->isNullValue() || isa<UndefValue>(GV)));
+  const GlobalValue *GV = GblSym->getGlobalValue(); 
+  if (GV->hasPrivateLinkage()) {
+    // For a private symbols, keep track of the index inside 
+    // the private list since it will never go to the symbol 
+    // table and won't be patched up later.
+    PrivateSyms.push_back(GblSym);
+    GblSymLookup[GV] = PrivateSyms.size()-1;
+  } else {
+    // Non private symbol are left with zero indices until 
+    // they are patched up during the symbol table emition 
+    // (where the indicies are created).
+    SymbolList.push_back(GblSym);
+    GblSymLookup[GV] = 0;
+  }
 }
 
 // EmitGlobal - Choose the right section for global and emit it
 void ELFWriter::EmitGlobal(const GlobalValue *GV) {
 
+  // Check if the referenced symbol is already emitted
+  if (GblSymLookup.find(GV) != GblSymLookup.end())
+    return;
+
   // Handle ELF Bind, Visibility and Type for the current symbol
   unsigned SymBind = getGlobalELFBinding(GV);
-  ELFSym *GblSym = new ELFSym(GV);
-  GblSym->setBind(SymBind);
-  GblSym->setVisibility(getGlobalELFVisibility(GV));
-  GblSym->setType(getGlobalELFType(GV));
+  unsigned SymType = getGlobalELFType(GV);
+  bool IsUndefSym = IsELFUndefSym(GV);
 
-  if (isELFUndefSym(GV)) {
-    GblSym->SectionIdx = ELFSection::SHN_UNDEF;
-  } else {
+  ELFSym *GblSym = IsUndefSym ? ELFSym::getUndefGV(GV, SymBind)
+    : ELFSym::getGV(GV, SymBind, SymType, getGlobalELFVisibility(GV));
+
+  if (!IsUndefSym) {
     assert(isa<GlobalVariable>(GV) && "GV not a global variable!");
     const GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(GV);
 
-    // Get ELF section from TAI
-    const Section *S = TAI->SectionForGlobal(GV);
-    unsigned SectionFlags = getElfSectionFlags(S->getFlags());
+    // Handle special llvm globals
+    if (EmitSpecialLLVMGlobal(GVar))
+      return;
+
+    // Get the ELF section where this global belongs from TLOF
+    const MCSectionELF *S = 
+      (const MCSectionELF *)TLOF.SectionForGlobal(GV, Mang, TM);
+    ELFSection &ES = 
+      getSection(S->getSectionName(), S->getType(), S->getFlags());
+    SectionKind Kind = S->getKind();
 
     // The symbol align should update the section alignment if needed
     const TargetData *TD = TM.getTargetData();
@@ -287,18 +356,16 @@ void ELFWriter::EmitGlobal(const GlobalValue *GV) {
     unsigned Size = TD->getTypeAllocSize(GVar->getInitializer()->getType());
     GblSym->Size = Size;
 
-    if (isELFCommonSym(GV)) {
+    if (S->IsCommon()) { // Symbol must go to a common section
       GblSym->SectionIdx = ELFSection::SHN_COMMON;
-      getSection(S->getName(), ELFSection::SHT_NOBITS, SectionFlags, 1);
 
       // A new linkonce section is created for each global in the
       // common section, the default alignment is 1 and the symbol
       // value contains its alignment.
+      ES.Align = 1;
       GblSym->Value = Align;
 
-    } else if (isELFBssSym(GV)) {
-      ELFSection &ES =
-        getSection(S->getName(), ELFSection::SHT_NOBITS, SectionFlags);
+    } else if (Kind.isBSS() || Kind.isThreadBSS()) { // Symbol goes to BSS.
       GblSym->SectionIdx = ES.SectionIdx;
 
       // Update the size with alignment and the next object can
@@ -311,32 +378,21 @@ void ELFWriter::EmitGlobal(const GlobalValue *GV) {
       GblSym->Value = ES.Size;
       ES.Size += Size;
 
-    } else if (isELFDataSym(GV)) {
-      ELFSection &ES =
-        getSection(S->getName(), ELFSection::SHT_PROGBITS, SectionFlags);
+    } else { // The symbol must go to some kind of data section
       GblSym->SectionIdx = ES.SectionIdx;
 
       // GblSym->Value should contain the symbol offset inside the section,
       // and all symbols should start on their required alignment boundary
       ES.Align = std::max(ES.Align, Align);
-      GblSym->Value = (ES.size() + (Align-1)) & (-Align);
-      ES.emitAlignment(ES.Align);
+      ES.emitAlignment(Align);
+      GblSym->Value = ES.size();
 
       // Emit the global to the data section 'ES'
       EmitGlobalConstant(GVar->getInitializer(), ES);
     }
   }
 
-  // Private symbols must never go to the symbol table.
-  unsigned SymIdx = 0;
-  if (GV->hasPrivateLinkage()) {
-    PrivateSyms.push_back(GblSym);
-    SymIdx = PrivateSyms.size()-1;
-  } else {
-    SymbolList.push_back(GblSym);
-  }
-
-  GblSymLookup[GV] = SymIdx;
+  AddToSymbolList(GblSym);
 }
 
 void ELFWriter::EmitGlobalConstantStruct(const ConstantStruct *CVS,
@@ -362,8 +418,7 @@ void ELFWriter::EmitGlobalConstantStruct(const ConstantStruct *CVS,
     // Insert padding - this may include padding to increase the size of the
     // current field up to the ABI size (if the struct is not packed) as well
     // as padding to ensure that the next field starts at the right offset.
-    for (unsigned p=0; p < padSize; p++)
-      GblS.emitByte(0);
+    GblS.emitZeros(padSize);
   }
   assert(sizeSoFar == cvsLayout->getSizeInBytes() &&
          "Layout of constant struct may be incorrect!");
@@ -374,46 +429,234 @@ void ELFWriter::EmitGlobalConstant(const Constant *CV, ELFSection &GblS) {
   unsigned Size = TD->getTypeAllocSize(CV->getType());
 
   if (const ConstantArray *CVA = dyn_cast<ConstantArray>(CV)) {
-    if (CVA->isString()) {
-      std::string GblStr = CVA->getAsString();
-      GblStr.resize(GblStr.size()-1);
-      GblS.emitString(GblStr);
-    } else { // Not a string.  Print the values in successive locations
-      for (unsigned i = 0, e = CVA->getNumOperands(); i != e; ++i)
-        EmitGlobalConstant(CVA->getOperand(i), GblS);
-    }
+    for (unsigned i = 0, e = CVA->getNumOperands(); i != e; ++i)
+      EmitGlobalConstant(CVA->getOperand(i), GblS);
+    return;
+  } else if (isa<ConstantAggregateZero>(CV)) {
+    GblS.emitZeros(Size);
     return;
   } else if (const ConstantStruct *CVS = dyn_cast<ConstantStruct>(CV)) {
     EmitGlobalConstantStruct(CVS, GblS);
     return;
   } else if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CV)) {
-    uint64_t Val = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
-    if (CFP->getType() == Type::DoubleTy)
-      GblS.emitWord64(Val);
-    else if (CFP->getType() == Type::FloatTy)
-      GblS.emitWord32(Val);
-    else if (CFP->getType() == Type::X86_FP80Ty) {
-      llvm_unreachable("X86_FP80Ty global emission not implemented");
-    } else if (CFP->getType() == Type::PPC_FP128Ty)
+    APInt Val = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt();
+    if (CFP->getType() == Type::getDoubleTy(CV->getContext()))
+      GblS.emitWord64(Val.getZExtValue());
+    else if (CFP->getType() == Type::getFloatTy(CV->getContext()))
+      GblS.emitWord32(Val.getZExtValue());
+    else if (CFP->getType() == Type::getX86_FP80Ty(CV->getContext())) {
+      unsigned PadSize = 
+             TD->getTypeAllocSize(Type::getX86_FP80Ty(CV->getContext()))-
+             TD->getTypeStoreSize(Type::getX86_FP80Ty(CV->getContext()));
+      GblS.emitWordFP80(Val.getRawData(), PadSize);
+    } else if (CFP->getType() == Type::getPPC_FP128Ty(CV->getContext()))
       llvm_unreachable("PPC_FP128Ty global emission not implemented");
     return;
   } else if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CV)) {
-    if (Size == 4)
+    if (Size == 1)
+      GblS.emitByte(CI->getZExtValue());
+    else if (Size == 2) 
+      GblS.emitWord16(CI->getZExtValue());
+    else if (Size == 4)
       GblS.emitWord32(CI->getZExtValue());
-    else if (Size == 8)
-      GblS.emitWord64(CI->getZExtValue());
-    else
-      llvm_unreachable("LargeInt global emission not implemented");
+    else 
+      EmitGlobalConstantLargeInt(CI, GblS);
     return;
   } else if (const ConstantVector *CP = dyn_cast<ConstantVector>(CV)) {
     const VectorType *PTy = CP->getType();
     for (unsigned I = 0, E = PTy->getNumElements(); I < E; ++I)
       EmitGlobalConstant(CP->getOperand(I), GblS);
     return;
+  } else if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV)) {
+    // Resolve a constant expression which returns a (Constant, Offset)
+    // pair. If 'Res.first' is a GlobalValue, emit a relocation with 
+    // the offset 'Res.second', otherwise emit a global constant like
+    // it is always done for not contant expression types.
+    CstExprResTy Res = ResolveConstantExpr(CE);
+    const Constant *Op = Res.first;
+
+    if (isa<GlobalValue>(Op))
+      EmitGlobalDataRelocation(cast<const GlobalValue>(Op), 
+                               TD->getTypeAllocSize(Op->getType()), 
+                               GblS, Res.second);
+    else
+      EmitGlobalConstant(Op, GblS);
+
+    return;
+  } else if (CV->getType()->getTypeID() == Type::PointerTyID) {
+    // Fill the data entry with zeros or emit a relocation entry
+    if (isa<ConstantPointerNull>(CV))
+      GblS.emitZeros(Size);
+    else 
+      EmitGlobalDataRelocation(cast<const GlobalValue>(CV), 
+                               Size, GblS);
+    return;
+  } else if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CV)) {
+    // This is a constant address for a global variable or function and
+    // therefore must be referenced using a relocation entry.
+    EmitGlobalDataRelocation(GV, Size, GblS);
+    return;
+  }
+
+  std::string msg;
+  raw_string_ostream ErrorMsg(msg);
+  ErrorMsg << "Constant unimp for type: " << *CV->getType();
+  llvm_report_error(ErrorMsg.str());
+}
+
+// ResolveConstantExpr - Resolve the constant expression until it stop
+// yielding other constant expressions.
+CstExprResTy ELFWriter::ResolveConstantExpr(const Constant *CV) {
+  const TargetData *TD = TM.getTargetData();
+  
+  // There ins't constant expression inside others anymore
+  if (!isa<ConstantExpr>(CV))
+    return std::make_pair(CV, 0);
+
+  const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CV);
+  switch (CE->getOpcode()) {
+  case Instruction::BitCast:
+    return ResolveConstantExpr(CE->getOperand(0));
+  
+  case Instruction::GetElementPtr: {
+    const Constant *ptrVal = CE->getOperand(0);
+    SmallVector<Value*, 8> idxVec(CE->op_begin()+1, CE->op_end());
+    int64_t Offset = TD->getIndexedOffset(ptrVal->getType(), &idxVec[0],
+                                          idxVec.size());
+    return std::make_pair(ptrVal, Offset);
+  }
+  case Instruction::IntToPtr: {
+    Constant *Op = CE->getOperand(0);
+    Op = ConstantExpr::getIntegerCast(Op, TD->getIntPtrType(CV->getContext()),
+                                      false/*ZExt*/);
+    return ResolveConstantExpr(Op);
+  }
+  case Instruction::PtrToInt: {
+    Constant *Op = CE->getOperand(0);
+    const Type *Ty = CE->getType();
+
+    // We can emit the pointer value into this slot if the slot is an
+    // integer slot greater or equal to the size of the pointer.
+    if (TD->getTypeAllocSize(Ty) == TD->getTypeAllocSize(Op->getType()))
+      return ResolveConstantExpr(Op);
+
+    llvm_unreachable("Integer size less then pointer size");
   }
-  llvm_unreachable("unknown global constant");
+  case Instruction::Add:
+  case Instruction::Sub: {
+    // Only handle cases where there's a constant expression with GlobalValue
+    // as first operand and ConstantInt as second, which are the cases we can
+    // solve direclty using a relocation entry. GlobalValue=Op0, CstInt=Op1
+    // 1)  Instruction::Add  => (global) + CstInt
+    // 2)  Instruction::Sub  => (global) + -CstInt
+    const Constant *Op0 = CE->getOperand(0); 
+    const Constant *Op1 = CE->getOperand(1); 
+    assert(isa<ConstantInt>(Op1) && "Op1 must be a ConstantInt");
+
+    CstExprResTy Res = ResolveConstantExpr(Op0);
+    assert(isa<GlobalValue>(Res.first) && "Op0 must be a GlobalValue");
+
+    const APInt &RHS = cast<ConstantInt>(Op1)->getValue();
+    switch (CE->getOpcode()) {
+    case Instruction::Add: 
+      return std::make_pair(Res.first, RHS.getSExtValue());
+    case Instruction::Sub:
+      return std::make_pair(Res.first, (-RHS).getSExtValue());
+    }
+  }
+  }
+
+  std::string msg(CE->getOpcodeName());
+  raw_string_ostream ErrorMsg(msg);
+  ErrorMsg << ": Unsupported ConstantExpr type";
+  llvm_report_error(ErrorMsg.str());
+
+  return std::make_pair(CV, 0); // silence warning
 }
 
+void ELFWriter::EmitGlobalDataRelocation(const GlobalValue *GV, unsigned Size,
+                                         ELFSection &GblS, int64_t Offset) {
+  // Create the relocation entry for the global value
+  MachineRelocation MR =
+    MachineRelocation::getGV(GblS.getCurrentPCOffset(),
+                             TEW->getAbsoluteLabelMachineRelTy(),
+                             const_cast<GlobalValue*>(GV),
+                             Offset);
+
+  // Fill the data entry with zeros
+  GblS.emitZeros(Size);
+
+  // Add the relocation entry for the current data section
+  GblS.addRelocation(MR);
+}
+
+void ELFWriter::EmitGlobalConstantLargeInt(const ConstantInt *CI, 
+                                           ELFSection &S) {
+  const TargetData *TD = TM.getTargetData();
+  unsigned BitWidth = CI->getBitWidth();
+  assert(isPowerOf2_32(BitWidth) &&
+         "Non-power-of-2-sized integers not handled!");
+
+  const uint64_t *RawData = CI->getValue().getRawData();
+  uint64_t Val = 0;
+  for (unsigned i = 0, e = BitWidth / 64; i != e; ++i) {
+    Val = (TD->isBigEndian()) ? RawData[e - i - 1] : RawData[i];
+    S.emitWord64(Val);
+  }
+}
+
+/// EmitSpecialLLVMGlobal - Check to see if the specified global is a
+/// special global used by LLVM.  If so, emit it and return true, otherwise
+/// do nothing and return false.
+bool ELFWriter::EmitSpecialLLVMGlobal(const GlobalVariable *GV) {
+  if (GV->getName() == "llvm.used")
+    llvm_unreachable("not implemented yet");
+
+  // Ignore debug and non-emitted data.  This handles llvm.compiler.used.
+  if (GV->getSection() == "llvm.metadata" ||
+      GV->hasAvailableExternallyLinkage())
+    return true;
+  
+  if (!GV->hasAppendingLinkage()) return false;
+
+  assert(GV->hasInitializer() && "Not a special LLVM global!");
+  
+  const TargetData *TD = TM.getTargetData();
+  unsigned Align = TD->getPointerPrefAlignment();
+  if (GV->getName() == "llvm.global_ctors") {
+    ELFSection &Ctor = getCtorSection();
+    Ctor.emitAlignment(Align);
+    EmitXXStructorList(GV->getInitializer(), Ctor);
+    return true;
+  } 
+  
+  if (GV->getName() == "llvm.global_dtors") {
+    ELFSection &Dtor = getDtorSection();
+    Dtor.emitAlignment(Align);
+    EmitXXStructorList(GV->getInitializer(), Dtor);
+    return true;
+  }
+  
+  return false;
+}
+
+/// EmitXXStructorList - Emit the ctor or dtor list.  This just emits out the 
+/// function pointers, ignoring the init priority.
+void ELFWriter::EmitXXStructorList(Constant *List, ELFSection &Xtor) {
+  // Should be an array of '{ int, void ()* }' structs.  The first value is the
+  // init priority, which we ignore.
+  if (!isa<ConstantArray>(List)) return;
+  ConstantArray *InitList = cast<ConstantArray>(List);
+  for (unsigned i = 0, e = InitList->getNumOperands(); i != e; ++i)
+    if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(InitList->getOperand(i))){
+      if (CS->getNumOperands() != 2) return;  // Not array of 2-element structs.
+
+      if (CS->getOperand(1)->isNullValue())
+        return;  // Found a null terminator, exit printing.
+      // Emit the function pointer.
+      EmitGlobalConstant(CS->getOperand(1), Xtor);
+    }
+}
 
 bool ELFWriter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
   // Nothing to do here, this is all done through the ElfCE object above.
@@ -431,19 +674,18 @@ bool ELFWriter::doFinalization(Module &M) {
 
   // Build and emit data, bss and "common" sections.
   for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
-       I != E; ++I) {
+       I != E; ++I)
     EmitGlobal(I);
-  }
 
   // Emit all pending globals
-  // TODO: this should be done only for referenced symbols
-  for (SetVector<GlobalValue*>::const_iterator I = PendingGlobals.begin(),
-       E = PendingGlobals.end(); I != E; ++I) {
-    // No need to emit the symbol again
-    if (GblSymLookup.find(*I) != GblSymLookup.end())
-      continue;
+  for (PendingGblsIter I = PendingGlobals.begin(), E = PendingGlobals.end();
+       I != E; ++I)
     EmitGlobal(*I);
-  }
+
+  // Emit all pending externals
+  for (PendingExtsIter I = PendingExternals.begin(), E = PendingExternals.end();
+       I != E; ++I)
+    SymbolList.push_back(ELFSym::getExtSym(*I));
 
   // Emit non-executable stack note
   if (TAI->getNonexecutableStackDirective())
@@ -452,18 +694,14 @@ bool ELFWriter::doFinalization(Module &M) {
   // Emit a symbol for each section created until now, skip null section
   for (unsigned i = 1, e = SectionList.size(); i < e; ++i) {
     ELFSection &ES = *SectionList[i];
-    ELFSym *SectionSym = new ELFSym(0);
+    ELFSym *SectionSym = ELFSym::getSectionSym();
     SectionSym->SectionIdx = ES.SectionIdx;
-    SectionSym->Size = 0;
-    SectionSym->setBind(ELFSym::STB_LOCAL);
-    SectionSym->setType(ELFSym::STT_SECTION);
-    SectionSym->setVisibility(ELFSym::STV_DEFAULT);
     SymbolList.push_back(SectionSym);
     ES.Sym = SymbolList.back();
   }
 
   // Emit string table
-  EmitStringTable();
+  EmitStringTable(M.getModuleIdentifier());
 
   // Emit the symbol table now, if non-empty.
   EmitSymbolTable();
@@ -542,43 +780,45 @@ void ELFWriter::EmitRelocations() {
       // them needs a different approach to retrieve the symbol table index.
       if (MR.isGlobalValue()) {
         const GlobalValue *G = MR.getGlobalValue();
+        int64_t GlobalOffset = MR.getConstantVal();
         SymIdx = GblSymLookup[G];
         if (G->hasPrivateLinkage()) {
           // If the target uses a section offset in the relocation:
           // SymIdx + Addend = section sym for global + section offset
           unsigned SectionIdx = PrivateSyms[SymIdx]->SectionIdx;
-          Addend = PrivateSyms[SymIdx]->Value;
+          Addend = PrivateSyms[SymIdx]->Value + GlobalOffset;
           SymIdx = SectionList[SectionIdx]->getSymbolTableIndex();
         } else {
-          Addend = TEW->getDefaultAddendForRelTy(RelType);
+          Addend = TEW->getDefaultAddendForRelTy(RelType, GlobalOffset);
         }
+      } else if (MR.isExternalSymbol()) {
+        const char *ExtSym = MR.getExternalSymbol();
+        SymIdx = ExtSymLookup[ExtSym];
+        Addend = TEW->getDefaultAddendForRelTy(RelType);
       } else {
         // Get the symbol index for the section symbol
         unsigned SectionIdx = MR.getConstantVal();
         SymIdx = SectionList[SectionIdx]->getSymbolTableIndex();
-        Addend = (uint64_t)MR.getResultPointer();
+
+        // The symbol offset inside the section
+        int64_t SymOffset = (int64_t)MR.getResultPointer();
 
         // For pc relative relocations where symbols are defined in the same
         // section they are referenced, ignore the relocation entry and patch
         // the relocatable field with the symbol offset directly.
         if (S.SectionIdx == SectionIdx && TEW->isPCRelativeRel(RelType)) {
-          int64_t Value = TEW->computeRelocation(Addend, RelOffset, RelType);
+          int64_t Value = TEW->computeRelocation(SymOffset, RelOffset, RelType);
           RelocateField(S, RelOffset, Value, RelTySize);
           continue;
         }
 
-        // Handle Jump Table Index relocation
-        if ((SectionIdx == getJumpTableSection().SectionIdx) &&
-            TEW->hasCustomJumpTableIndexRelTy()) {
-          RelType = TEW->getJumpTableIndexRelTy();
-          RelTySize = TEW->getRelocationTySize(RelType);
-        }
+        Addend = TEW->getDefaultAddendForRelTy(RelType, SymOffset);
       }
 
       // The target without addend on the relocation symbol must be
       // patched in the relocation place itself to contain the addend
-      if (!HasRelA)
-        RelocateField(S, RelOffset, Addend, RelTySize);
+      // otherwise write zeros to make sure there is no garbage there
+      RelocateField(S, RelOffset, HasRelA ? 0 : Addend, RelTySize);
 
       // Get the relocation entry and emit to the relocation section
       ELFRelocation Rel(RelOffset, SymIdx, RelType, HasRelA, Addend);
@@ -644,7 +884,7 @@ void ELFWriter::EmitSectionHeader(BinaryObject &SHdrTab,
 
 /// EmitStringTable - If the current symbol table is non-empty, emit the string
 /// table for it
-void ELFWriter::EmitStringTable() {
+void ELFWriter::EmitStringTable(const std::string &ModuleName) {
   if (!SymbolList.size()) return;  // Empty symbol table.
   ELFSection &StrTab = getStringTableSection();
 
@@ -656,9 +896,13 @@ void ELFWriter::EmitStringTable() {
   for (ELFSymIter I=SymbolList.begin(), E=SymbolList.end(); I != E; ++I) {
     ELFSym &Sym = *(*I);
 
-    // Use the name mangler to uniquify the LLVM symbol.
     std::string Name;
-    if (Sym.GV) Name.append(Mang->getMangledName(Sym.GV));
+    if (Sym.isGlobalValue())
+      Name.append(Mang->getMangledName(Sym.getGlobalValue()));
+    else if (Sym.isExternalSym())
+      Name.append(Sym.getExternalSymbol());
+    else if (Sym.isFileType())
+      Name.append(ModuleName);
 
     if (Name.empty()) {
       Sym.NameIdx = 0;
@@ -717,9 +961,6 @@ void ELFWriter::EmitSymbolTable() {
   // Size of each symtab entry.
   SymTab.EntSize = TEW->getSymTabEntrySize();
 
-  // The first entry in the symtab is the null symbol
-  SymbolList.insert(SymbolList.begin(), new ELFSym(0));
-
   // Reorder the symbol table with local symbols first!
   unsigned FirstNonLocalSymbol = SortSymbols();
 
@@ -730,8 +971,11 @@ void ELFWriter::EmitSymbolTable() {
     // Emit symbol to the symbol table
     EmitSymbol(SymTab, Sym);
 
-    // Record the symbol table index for each global value
-    if (Sym.GV) GblSymLookup[Sym.GV] = i;
+    // Record the symbol table index for each symbol
+    if (Sym.isGlobalValue())
+      GblSymLookup[Sym.getGlobalValue()] = i;
+    else if (Sym.isExternalSym())
+      ExtSymLookup[Sym.getExternalSymbol()] = i;
 
     // Keep track on the symbol index into the symbol table
     Sym.SymTabIdx = i;