Use raw_pwrite_stream in the object writer/streamer.
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / MCTargetDesc / PPCAsmBackend.cpp
index 34a5774c90d08801686915d1f554cdf4a25fcd61..420c5c809a584008f717caab2555e83a3d377755 100644 (file)
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
 #include "MCTargetDesc/PPCMCTargetDesc.h"
 #include "MCTargetDesc/PPCFixupKinds.h"
+#include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
+#include "llvm/MC/MCAssembler.h"
+#include "llvm/MC/MCELF.h"
 #include "llvm/MC/MCELFObjectWriter.h"
+#include "llvm/MC/MCFixupKindInfo.h"
 #include "llvm/MC/MCMachObjectWriter.h"
-#include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
 #include "llvm/MC/MCObjectWriter.h"
+#include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
 #include "llvm/MC/MCValue.h"
-#include "llvm/Object/MachOFormat.h"
 #include "llvm/Support/ELF.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
+#include "llvm/Support/MachO.h"
 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
 using namespace llvm;
 
-static unsigned adjustFixupValue(unsigned Kind, uint64_t Value) {
+static uint64_t adjustFixupValue(unsigned Kind, uint64_t Value) {
   switch (Kind) {
   default:
     llvm_unreachable("Unknown fixup kind!");
   case FK_Data_1:
   case FK_Data_2:
   case FK_Data_4:
+  case FK_Data_8:
+  case PPC::fixup_ppc_nofixup:
     return Value;
   case PPC::fixup_ppc_brcond14:
-    return Value & 0x3ffc;
+  case PPC::fixup_ppc_brcond14abs:
+    return Value & 0xfffc;
   case PPC::fixup_ppc_br24:
+  case PPC::fixup_ppc_br24abs:
     return Value & 0x3fffffc;
-#if 0
-  case PPC::fixup_ppc_hi16:
-    return (Value >> 16) & 0xffff;
-#endif
-  case PPC::fixup_ppc_ha16:
-    return ((Value >> 16) + ((Value & 0x8000) ? 1 : 0)) & 0xffff;
-  case PPC::fixup_ppc_lo16:
+  case PPC::fixup_ppc_half16:
     return Value & 0xffff;
+  case PPC::fixup_ppc_half16ds:
+    return Value & 0xfffc;
   }
 }
 
-namespace {
-class PPCMachObjectWriter : public MCMachObjectTargetWriter {
-public:
-  PPCMachObjectWriter(bool Is64Bit, uint32_t CPUType,
-                      uint32_t CPUSubtype)
-    : MCMachObjectTargetWriter(Is64Bit, CPUType, CPUSubtype) {}
-
-  void RecordRelocation(MachObjectWriter *Writer,
-                        const MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
-                        const MCFragment *Fragment, const MCFixup &Fixup,
-                        MCValue Target, uint64_t &FixedValue) {}
-};
+static unsigned getFixupKindNumBytes(unsigned Kind) {
+  switch (Kind) {
+  default:
+    llvm_unreachable("Unknown fixup kind!");
+  case FK_Data_1:
+    return 1;
+  case FK_Data_2:
+  case PPC::fixup_ppc_half16:
+  case PPC::fixup_ppc_half16ds:
+    return 2;
+  case FK_Data_4:
+  case PPC::fixup_ppc_brcond14:
+  case PPC::fixup_ppc_brcond14abs:
+  case PPC::fixup_ppc_br24:
+  case PPC::fixup_ppc_br24abs:
+    return 4;
+  case FK_Data_8:
+    return 8;
+  case PPC::fixup_ppc_nofixup:
+    return 0;
+  }
+}
 
-class PPCELFObjectWriter : public MCELFObjectTargetWriter {
-public:
-  PPCELFObjectWriter(bool Is64Bit, Triple::OSType OSType, uint16_t EMachine,
-                     bool HasRelocationAddend, bool isLittleEndian)
-    : MCELFObjectTargetWriter(Is64Bit, OSType, EMachine, HasRelocationAddend) {}
-};
+namespace {
 
 class PPCAsmBackend : public MCAsmBackend {
-const Target &TheTarget;
+  const Target &TheTarget;
+  bool IsLittleEndian;
 public:
-  PPCAsmBackend(const Target &T) : MCAsmBackend(), TheTarget(T) {}
+  PPCAsmBackend(const Target &T, bool isLittle) : MCAsmBackend(), TheTarget(T),
+    IsLittleEndian(isLittle) {}
 
-  unsigned getNumFixupKinds() const { return PPC::NumTargetFixupKinds; }
+  unsigned getNumFixupKinds() const override {
+    return PPC::NumTargetFixupKinds;
+  }
 
-  const MCFixupKindInfo &getFixupKindInfo(MCFixupKind Kind) const {
-    const static MCFixupKindInfo Infos[PPC::NumTargetFixupKinds] = {
+  const MCFixupKindInfo &getFixupKindInfo(MCFixupKind Kind) const override {
+    const static MCFixupKindInfo InfosBE[PPC::NumTargetFixupKinds] = {
       // name                    offset  bits  flags
       { "fixup_ppc_br24",        6,      24,   MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel },
       { "fixup_ppc_brcond14",    16,     14,   MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel },
-      { "fixup_ppc_lo16",        16,     16,   0 },
-      { "fixup_ppc_ha16",        16,     16,   0 },
-      { "fixup_ppc_lo14",        16,     14,   0 }
+      { "fixup_ppc_br24abs",     6,      24,   0 },
+      { "fixup_ppc_brcond14abs", 16,     14,   0 },
+      { "fixup_ppc_half16",       0,     16,   0 },
+      { "fixup_ppc_half16ds",     0,     14,   0 },
+      { "fixup_ppc_nofixup",      0,      0,   0 }
+    };
+    const static MCFixupKindInfo InfosLE[PPC::NumTargetFixupKinds] = {
+      // name                    offset  bits  flags
+      { "fixup_ppc_br24",        2,      24,   MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel },
+      { "fixup_ppc_brcond14",    2,      14,   MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel },
+      { "fixup_ppc_br24abs",     2,      24,   0 },
+      { "fixup_ppc_brcond14abs", 2,      14,   0 },
+      { "fixup_ppc_half16",      0,      16,   0 },
+      { "fixup_ppc_half16ds",    2,      14,   0 },
+      { "fixup_ppc_nofixup",     0,       0,   0 }
     };
-  
+
     if (Kind < FirstTargetFixupKind)
       return MCAsmBackend::getFixupKindInfo(Kind);
-  
+
     assert(unsigned(Kind - FirstTargetFixupKind) < getNumFixupKinds() &&
            "Invalid kind!");
-    return Infos[Kind - FirstTargetFixupKind];
+    return (IsLittleEndian? InfosLE : InfosBE)[Kind - FirstTargetFixupKind];
+  }
+
+  void applyFixup(const MCFixup &Fixup, char *Data, unsigned DataSize,
+                  uint64_t Value, bool IsPCRel) const override {
+    Value = adjustFixupValue(Fixup.getKind(), Value);
+    if (!Value) return;           // Doesn't change encoding.
+
+    unsigned Offset = Fixup.getOffset();
+    unsigned NumBytes = getFixupKindNumBytes(Fixup.getKind());
+
+    // For each byte of the fragment that the fixup touches, mask in the bits
+    // from the fixup value. The Value has been "split up" into the appropriate
+    // bitfields above.
+    for (unsigned i = 0; i != NumBytes; ++i) {
+      unsigned Idx = IsLittleEndian ? i : (NumBytes - 1 - i);
+      Data[Offset + i] |= uint8_t((Value >> (Idx * 8)) & 0xff);
+    }
+  }
+
+  void processFixupValue(const MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
+                         const MCFixup &Fixup, const MCFragment *DF,
+                         const MCValue &Target, uint64_t &Value,
+                         bool &IsResolved) override {
+    switch ((PPC::Fixups)Fixup.getKind()) {
+    default: break;
+    case PPC::fixup_ppc_br24:
+    case PPC::fixup_ppc_br24abs:
+      // If the target symbol has a local entry point we must not attempt
+      // to resolve the fixup directly.  Emit a relocation and leave
+      // resolution of the final target address to the linker.
+      if (const MCSymbolRefExpr *A = Target.getSymA()) {
+        const MCSymbolData &Data = Asm.getSymbolData(A->getSymbol());
+        // The "other" values are stored in the last 6 bits of the second byte.
+        // The traditional defines for STO values assume the full byte and thus
+        // the shift to pack it.
+        unsigned Other = MCELF::getOther(Data) << 2;
+        if ((Other & ELF::STO_PPC64_LOCAL_MASK) != 0)
+          IsResolved = false;
+      }
+      break;
+    }
   }
-  
-  bool MayNeedRelaxation(const MCInst &Inst) const {
+
+  bool mayNeedRelaxation(const MCInst &Inst) const override {
     // FIXME.
     return false;
   }
 
   bool fixupNeedsRelaxation(const MCFixup &Fixup,
                             uint64_t Value,
-                            const MCInstFragment *DF,
-                            const MCAsmLayout &Layout) const {
+                            const MCRelaxableFragment *DF,
+                            const MCAsmLayout &Layout) const override {
     // FIXME.
-    assert(0 && "RelaxInstruction() unimplemented");
-    return false;
+    llvm_unreachable("relaxInstruction() unimplemented");
   }
 
-  
-  void RelaxInstruction(const MCInst &Inst, MCInst &Res) const {
+
+  void relaxInstruction(const MCInst &Inst, MCInst &Res) const override {
     // FIXME.
-    assert(0 && "RelaxInstruction() unimplemented");
+    llvm_unreachable("relaxInstruction() unimplemented");
   }
-  
-  bool WriteNopData(uint64_t Count, MCObjectWriter *OW) const {
-    // FIXME: Zero fill for now. That's not right, but at least will get the
-    // section size right.
-    for (uint64_t i = 0; i != Count; ++i)
-      OW->Write8(0);
+
+  bool writeNopData(uint64_t Count, MCObjectWriter *OW) const override {
+    uint64_t NumNops = Count / 4;
+    for (uint64_t i = 0; i != NumNops; ++i)
+      OW->Write32(0x60000000);
+
+    switch (Count % 4) {
+    default: break; // No leftover bytes to write
+    case 1: OW->Write8(0); break;
+    case 2: OW->Write16(0); break;
+    case 3: OW->Write16(0); OW->Write8(0); break;
+    }
+
     return true;
-  }      
-  
+  }
+
   unsigned getPointerSize() const {
     StringRef Name = TheTarget.getName();
-    if (Name == "ppc64") return 8;
+    if (Name == "ppc64" || Name == "ppc64le") return 8;
     assert(Name == "ppc32" && "Unknown target name!");
     return 4;
   }
+
+  bool isLittleEndian() const {
+    return IsLittleEndian;
+  }
 };
 } // end anonymous namespace
 
@@ -131,71 +206,39 @@ public:
 namespace {
   class DarwinPPCAsmBackend : public PPCAsmBackend {
   public:
-    DarwinPPCAsmBackend(const Target &T) : PPCAsmBackend(T) { }
-    
-    void ApplyFixup(const MCFixup &Fixup, char *Data, unsigned DataSize,
-                    uint64_t Value) const {
-      assert(0 && "UNIMP");
-    }
-    
-    MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_ostream &OS) const {
+    DarwinPPCAsmBackend(const Target &T) : PPCAsmBackend(T, false) { }
+
+    MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_pwrite_stream &OS) const override {
       bool is64 = getPointerSize() == 8;
-      return createMachObjectWriter(new PPCMachObjectWriter(
-                                      /*Is64Bit=*/is64,
-                                      (is64 ? object::mach::CTM_PowerPC64 :
-                                       object::mach::CTM_PowerPC),
-                                      object::mach::CSPPC_ALL),
-                                    OS, /*IsLittleEndian=*/false);
-    }
-    
-    virtual bool doesSectionRequireSymbols(const MCSection &Section) const {
-      return false;
+      return createPPCMachObjectWriter(
+          OS,
+          /*Is64Bit=*/is64,
+          (is64 ? MachO::CPU_TYPE_POWERPC64 : MachO::CPU_TYPE_POWERPC),
+          MachO::CPU_SUBTYPE_POWERPC_ALL);
     }
   };
 
   class ELFPPCAsmBackend : public PPCAsmBackend {
-    Triple::OSType OSType;
+    uint8_t OSABI;
   public:
-    ELFPPCAsmBackend(const Target &T, Triple::OSType OSType) :
-      PPCAsmBackend(T), OSType(OSType) { }
-    
-    void ApplyFixup(const MCFixup &Fixup, char *Data, unsigned DataSize,
-                    uint64_t Value) const {
-      Value = adjustFixupValue(Fixup.getKind(), Value);
-      if (!Value) return;           // Doesn't change encoding.
-
-      unsigned Offset = Fixup.getOffset();
-
-      // For each byte of the fragment that the fixup touches, mask in the bits from
-      // the fixup value. The Value has been "split up" into the appropriate
-      // bitfields above.
-      for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
-        Data[Offset + i] |= uint8_t((Value >> ((4 - i - 1)*8)) & 0xff);
-    }
-    
-    MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_ostream &OS) const {
+    ELFPPCAsmBackend(const Target &T, bool IsLittleEndian, uint8_t OSABI) :
+      PPCAsmBackend(T, IsLittleEndian), OSABI(OSABI) { }
+
+    MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_pwrite_stream &OS) const override {
       bool is64 = getPointerSize() == 8;
-      return createELFObjectWriter(new PPCELFObjectWriter(
-                                      /*Is64Bit=*/is64,
-                                      OSType,
-                                      is64 ? ELF::EM_PPC64 : ELF::EM_PPC,                                      
-                                      /*addend*/ true, /*isLittleEndian*/ false),
-                                   OS, /*IsLittleEndian=*/false);
-    }
-    
-    virtual bool doesSectionRequireSymbols(const MCSection &Section) const {
-      return false;
+      return createPPCELFObjectWriter(OS, is64, isLittleEndian(), OSABI);
     }
   };
 
 } // end anonymous namespace
 
-
-
-
-MCAsmBackend *llvm::createPPCAsmBackend(const Target &T, StringRef TT) {
+MCAsmBackend *llvm::createPPCAsmBackend(const Target &T,
+                                        const MCRegisterInfo &MRI,
+                                        StringRef TT, StringRef CPU) {
   if (Triple(TT).isOSDarwin())
     return new DarwinPPCAsmBackend(T);
 
-  return new ELFPPCAsmBackend(T, Triple(TT).getOS());
+  uint8_t OSABI = MCELFObjectTargetWriter::getOSABI(Triple(TT).getOS());
+  bool IsLittleEndian = Triple(TT).getArch() == Triple::ppc64le;
+  return new ELFPPCAsmBackend(T, IsLittleEndian, OSABI);
 }