docs/ReleaseNotes.html

   1 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN"
   2                       "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
   3 <html>
   4 <head>
   5   <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
   6   <meta encoding="utf8">
   7   <link rel="stylesheet" href="llvm.css" type="text/css">
   8   <title>LLVM 2.9 Release Notes</title>
   9 </head>
  10 <body>
  11
  12 <h1 class="doc_title">LLVM 2.9 Release Notes</h1>
  13
  14 <img align=right src="http://llvm.org/img/DragonSmall.png"
  15     width="136" height="136" alt="LLVM Dragon Logo">
  16
  17 <ol>
  18   <li><a href="#intro">Introduction</a></li>
  19   <li><a href="#subproj">Sub-project Status Update</a></li>
  20   <li><a href="#externalproj">External Projects Using LLVM 2.9</a></li>
  21   <li><a href="#whatsnew">What's New in LLVM 2.9?</a></li>
  22   <li><a href="GettingStarted.html">Installation Instructions</a></li>
  23   <li><a href="#knownproblems">Known Problems</a></li>
  24   <li><a href="#additionalinfo">Additional Information</a></li>
  25 </ol>
  26
  27 <div class="doc_author">
  28   <p>Written by the <a href="http://llvm.org">LLVM Team</a></p>
  29 </div>
  30
  31 <!--
  32 <h1 style="color:red">These are in-progress notes for the upcoming LLVM 2.9
  33 release.<br>
  34 You may prefer the
  35 <a href="http://llvm.org/releases/2.8/docs/ReleaseNotes.html">LLVM 2.8
  36 Release Notes</a>.</h1>
  37  -->
  38
  39 <!-- *********************************************************************** -->
  40 <h1>
  41   <a name="intro">Introduction</a>
  42 </h1>
  43 <!-- *********************************************************************** -->
  44
  45 <div class="doc_text">
  46
  47 <p>This document contains the release notes for the LLVM Compiler
  48 Infrastructure, release 2.9.  Here we describe the status of LLVM, including
  49 major improvements from the previous release and significant known problems.
  50 All LLVM releases may be downloaded from the <a
  51 href="http://llvm.org/releases/">LLVM releases web site</a>.</p>
  52
  53 <p>For more information about LLVM, including information about the latest
  54 release, please check out the <a href="http://llvm.org/">main LLVM
  55 web site</a>.  If you have questions or comments, the <a
  56 href="http://lists.cs.uiuc.edu/mailman/listinfo/llvmdev">LLVM Developer's
  57 Mailing List</a> is a good place to send them.</p>
  58
  59 <p>Note that if you are reading this file from a Subversion checkout or the
  60 main LLVM web page, this document applies to the <i>next</i> release, not the
  61 current one.  To see the release notes for a specific release, please see the
  62 <a href="http://llvm.org/releases/">releases page</a>.</p>
  63
  64 </div>
  65
  66 <!-- Features that need text if they're finished for 3.1:
  67   ARM EHABI
  68   combiner-aa?
  69   strong phi elim
  70   loop dependence analysis
  71   CorrelatedValuePropagation
  72   lib/Transforms/IPO/MergeFunctions.cpp => consider for 3.1.
  73  -->
  74
  75 <!-- *********************************************************************** -->
  76 <h1>
  77   <a name="subproj">Sub-project Status Update</a>
  78 </h1>
  79 <!-- *********************************************************************** -->
  80
  81 <div class="doc_text">
  82 <p>
  83 The LLVM 2.9 distribution currently consists of code from the core LLVM
  84 repository (which roughly includes the LLVM optimizers, code generators
  85 and supporting tools), the Clang repository and the llvm-gcc repository.  In
  86 addition to this code, the LLVM Project includes other sub-projects that are in
  87 development.  Here we include updates on these subprojects.
  88 </p>
  89
  90 </div>
  91
  92
  93 <!--=========================================================================-->
  94 <h2>
  95 <a name="clang">Clang: C/C++/Objective-C Frontend Toolkit</a>
  96 </h2>
  97
  98 <div class="doc_text">
  99
 100 <p><a href="http://clang.llvm.org/">Clang</a> is an LLVM front end for the C,
 101 C++, and Objective-C languages. Clang aims to provide a better user experience
 102 through expressive diagnostics, a high level of conformance to language
 103 standards, fast compilation, and low memory use. Like LLVM, Clang provides a
 104 modular, library-based architecture that makes it suitable for creating or
 105 integrating with other development tools. Clang is considered a
 106 production-quality compiler for C, Objective-C, C++ and Objective-C++ on x86
 107 (32- and 64-bit), and for darwin/arm targets.</p>
 108
 109 <p>In the LLVM 2.9 time-frame, the Clang team has made many improvements in C,
 110 C++ and Objective-C support.  C++ support is now generally rock solid, has
 111 been exercised on a broad variety of code, and has several new <a
 112 href="http://clang.llvm.org/cxx_status.html#cxx0x">C++'0x features</a>
 113 implemented (such as rvalue references and variadic templates).  LLVM 2.9 has
 114 also brought in a large range of bug fixes and minor features (e.g. __label__
 115 support), and is much more compatible with the Linux Kernel.</p>
 116
 117 <p>If Clang rejects your code but another compiler accepts it, please take a
 118 look at the <a href="http://clang.llvm.org/compatibility.html">language
 119 compatibility</a> guide to make sure this is not intentional or a known issue.
 120 </p>
 121
 122 <ul>
 123 </ul>
 124 </div>
 125
 126 <!--=========================================================================-->
 127 <h2>
 128 <a name="dragonegg">DragonEgg: GCC front-ends, LLVM back-end</a>
 129 </h2>
 130
 131 <div class="doc_text">
 132 <p>
 133 <a href="http://dragonegg.llvm.org/">DragonEgg</a> is a
 134 <a href="http://gcc.gnu.org/wiki/plugins">gcc plugin</a> that replaces GCC's
 135 optimizers and code generators with LLVM's.
 136 Currently it requires a patched version of gcc-4.5.
 137 The plugin can target the x86-32 and x86-64 processor families and has been
 138 used successfully on the Darwin, FreeBSD and Linux platforms.
 139 The Ada, C, C++ and Fortran languages work well.
 140 The plugin is capable of compiling plenty of Obj-C, Obj-C++ and Java but it is
 141 not known whether the compiled code actually works or not!
 142 </p>
 143
 144 <p>
 145 The 2.9 release has the following notable changes:
 146 <ul>
 147 <li>The plugin is much more stable when compiling Fortran.</li>
 148 <li>Inline assembly where an asm output is tied to an input of a different size
 149 is now supported in many more cases.</li>
 150 <li>Basic support for the __float128 type was added.  It is now possible to
 151 generate LLVM IR from programs using __float128 but code generation does not
 152 work yet.</li>
 153 <li>Compiling Java programs no longer systematically crashes the plugin.</li>
 154 </ul>
 155
 156 </div>
 157
 158 <!--=========================================================================-->
 159 <h2>
 160 <a name="compiler-rt">compiler-rt: Compiler Runtime Library</a>
 161 </h2>
 162
 163 <div class="doc_text">
 164 <p>
 165 The new LLVM <a href="http://compiler-rt.llvm.org/">compiler-rt project</a>
 166 is a simple library that provides an implementation of the low-level
 167 target-specific hooks required by code generation and other runtime components.
 168 For example, when compiling for a 32-bit target, converting a double to a 64-bit
 169 unsigned integer is compiled into a runtime call to the "__fixunsdfdi"
 170 function. The compiler-rt library provides highly optimized implementations of
 171 this and other low-level routines (some are 3x faster than the equivalent
 172 libgcc routines).</p>
 173
 174 <p>In the LLVM 2.9 timeframe, compiler_rt has had several minor changes for
 175   better ARM support, and a fairly major license change.  All of the code in the
 176   compiler-rt project is now <a href="DeveloperPolicy.html#license">dual
 177   licensed</a> under MIT and UIUC license, which allows you to use compiler-rt
 178   in applications without the binary copyright reproduction clause.  If you
 179   prefer the LLVM/UIUC license, you are free to continue using it under that
 180   license as well.</p>
 181
 182 </div>
 183
 184 <!--=========================================================================-->
 185 <h2>
 186 <a name="lldb">LLDB: Low Level Debugger</a>
 187 </h2>
 188
 189 <div class="doc_text">
 190 <p>
 191 <a href="http://lldb.llvm.org/">LLDB</a> is a brand new member of the LLVM
 192 umbrella of projects. LLDB is a next generation, high-performance debugger. It
 193 is built as a set of reusable components which highly leverage existing
 194 libraries in the larger LLVM Project, such as the Clang expression parser, the
 195 LLVM disassembler and the LLVM JIT.</p>
 196
 197 <p>
 198 LLDB is has advanced by leaps and bounds in the 2.9 timeframe.  It is
 199 dramatically more stable and useful, and includes both a new <a
 200 href="http://lldb.llvm.org/tutorial.html">tutorial</a> and a <a
 201 href="http://lldb.llvm.org/lldb-gdb.html">side-by-side comparison with
 202 GDB</a>.</p>
 203
 204 </div>
 205
 206 <!--=========================================================================-->
 207 <h2>
 208 <a name="libc++">libc++: C++ Standard Library</a>
 209 </h2>
 210
 211 <div class="doc_text">
 212 <p>
 213 <a href="http://libcxx.llvm.org/">libc++</a> is another new member of the LLVM
 214 family.  It is an implementation of the C++ standard library, written from the
 215 ground up to specifically target the forthcoming C++'0X standard and focus on
 216 delivering great performance.</p>
 217
 218 <p>
 219 In the LLVM 2.9 timeframe, libc++ has had numerous bugs fixed, and is now being
 220 co-developed with Clang's C++'0x mode.</p>
 221
 222 <p>
 223 Like compiler_rt, libc++ is now <a href="DeveloperPolicy.html#license">dual
 224   licensed</a> under the MIT and UIUC license, allowing it to be used more
 225   permissively.
 226 </p>
 227
 228 </div>
 229
 230
 231 <!--=========================================================================-->
 232 <h2>
 233 <a name="LLBrowse">LLBrowse: IR Browser</a>
 234 </h2>
 235
 236 <div class="doc_text">
 237 <p>
 238 <a href="http://llvm.org/svn/llvm-project/llbrowse/trunk/doc/LLBrowse.html">
 239   LLBrowse</a> is an interactive viewer for LLVM modules. It can load any LLVM
 240   module and displays its contents as an expandable tree view, facilitating an
 241   easy way to inspect types, functions, global variables, or metadata nodes. It
 242   is fully cross-platform, being based on the popular wxWidgets GUI toolkit.
 243 </p>
 244 </div>
 245
 246 <!--=========================================================================-->
 247 <h2>
 248 <a name="vmkit">VMKit</a>
 249 </h2>
 250
 251 <div class="doc_text">
 252 <p>The <a href="http://vmkit.llvm.org/">VMKit project</a> is an implementation
 253   of a Java Virtual Machine (Java VM or JVM) that uses LLVM for static and
 254   just-in-time compilation. As of LLVM 2.9, VMKit now supports generational
 255   garbage collectors. The garbage collectors are provided by the MMTk framework,
 256   and VMKit can be configured to use one of the numerous implemented collectors
 257   of MMTk.
 258 </p>
 259 </div>
 260
 261
 262 <!--=========================================================================-->
 263 <!--
 264 <h2>
 265 <a name="klee">KLEE: A Symbolic Execution Virtual Machine</a>
 266 </h2>
 267
 268 <div class="doc_text">
 269 <p>
 270 <a href="http://klee.llvm.org/">KLEE</a> is a symbolic execution framework for
 271 programs in LLVM bitcode form. KLEE tries to symbolically evaluate "all" paths
 272 through the application and records state transitions that lead to fault
 273 states. This allows it to construct testcases that lead to faults and can even
 274 be used to verify some algorithms.
 275 </p>
 276
 277 <p>UPDATE!</p>
 278 </div>-->
 279
 280
 281 <!-- *********************************************************************** -->
 282 <h1>
 283   <a name="externalproj">External Open Source Projects Using LLVM 2.9</a>
 284 </h1>
 285 <!-- *********************************************************************** -->
 286
 287 <div class="doc_text">
 288
 289 <p>An exciting aspect of LLVM is that it is used as an enabling technology for
 290    a lot of other language and tools projects.  This section lists some of the
 291    projects that have already been updated to work with LLVM 2.9.</p>
 292 </div>
 293
 294
 295 <!--=========================================================================-->
 296 <h2>Crack Programming Language</h2>
 297
 298 <div class="doc_text">
 299 <p>
 300 <a href="http://code.google.com/p/crack-language/">Crack</a> aims to provide the
 301 ease of development of a scripting language with the performance of a compiled
 302 language. The language derives concepts from C++, Java and Python, incorporating
 303 object-oriented programming, operator overloading and strong typing.</p>
 304 </div>
 305
 306
 307 <!--=========================================================================-->
 308 <h2>TTA-based Codesign Environment (TCE)</h2>
 309
 310 <div class="doc_text">
 311 <p>TCE is a toolset for designing application-specific processors (ASP) based on
 312 the Transport triggered architecture (TTA). The toolset provides a complete
 313 co-design flow from C/C++ programs down to synthesizable VHDL and parallel
 314 program binaries. Processor customization points include the register files,
 315 function units, supported operations, and the interconnection network.</p>
 316
 317 <p>TCE uses Clang and LLVM for C/C++ language support, target independent
 318 optimizations and also for parts of code generation. It generates new LLVM-based
 319 code generators "on the fly" for the designed TTA processors and loads them in
 320 to the compiler backend as runtime libraries to avoid per-target recompilation
 321 of larger parts of the compiler chain.</p>
 322 </div>
 323
 324
 325
 326 <!--=========================================================================-->
 327 <h2>PinaVM</h2>
 328
 329 <div class="doc_text">
 330 <p><a href="http://gitorious.org/pinavm/pages/Home">PinaVM</a> is an open
 331 source, <a href="http://www.systemc.org/">SystemC</a> front-end. Unlike many
 332 other front-ends, PinaVM actually executes the elaboration of the
 333 program analyzed using LLVM's JIT infrastructure. It later enriches the
 334 bitcode with SystemC-specific information.</p>
 335 </div>
 336
 337 <!--=========================================================================-->
 338 <h2>Pure</h2>
 339
 340 <div class="doc_text">
 341 <p><a href="http://pure-lang.googlecode.com/">Pure</a> is an
 342   algebraic/functional
 343   programming language based on term rewriting. Programs are collections
 344   of equations which are used to evaluate expressions in a symbolic
 345   fashion. The interpreter uses LLVM as a backend to JIT-compile Pure
 346   programs to fast native code. Pure offers dynamic typing, eager and lazy
 347   evaluation, lexical closures, a hygienic macro system (also based on
 348   term rewriting), built-in list and matrix support (including list and
 349   matrix comprehensions) and an easy-to-use interface to C and other
 350   programming languages (including the ability to load LLVM bitcode
 351   modules, and inline C, C++, Fortran and Faust code in Pure programs if
 352   the corresponding LLVM-enabled compilers are installed).</p>
 353
 354 <p>Pure version 0.47 has been tested and is known to work with LLVM 2.9
 355   (and continues to work with older LLVM releases &gt;= 2.5).</p>
 356 </div>
 357
 358 <!--=========================================================================-->
 359 <h2 id="icedtea">IcedTea Java Virtual Machine Implementation</h2>
 360
 361 <div class="doc_text">
 362 <p>
 363 <a href="http://icedtea.classpath.org/wiki/Main_Page">IcedTea</a> provides a
 364 harness to build OpenJDK using only free software build tools and to provide
 365 replacements for the not-yet free parts of OpenJDK.  One of the extensions that
 366 IcedTea provides is a new JIT compiler named <a
 367 href="http://icedtea.classpath.org/wiki/ZeroSharkFaq">Shark</a> which uses LLVM
 368 to provide native code generation without introducing processor-dependent
 369 code.
 370 </p>
 371
 372 <p> OpenJDK 7 b112, IcedTea6 1.9 and IcedTea7 1.13 and later have been tested
 373 and are known to work with LLVM 2.9 (and continue to work with older LLVM
 374 releases &gt;= 2.6 as well).</p>
 375 </div>
 376
 377 <!--=========================================================================-->
 378 <h2>Glasgow Haskell Compiler (GHC)</h2>
 379
 380 <div class="doc_text">
 381 <p>GHC is an open source, state-of-the-art programming suite for Haskell,
 382 a standard lazy functional programming language. It includes an
 383 optimizing static compiler generating good code for a variety of
 384 platforms, together with an interactive system for convenient, quick
 385 development.</p>
 386
 387 <p>In addition to the existing C and native code generators, GHC 7.0 now
 388 supports an LLVM code generator. GHC supports LLVM 2.7 and later.</p>
 389 </div>
 390
 391 <!--=========================================================================-->
 392 <h2>Polly - Polyhedral optimizations for LLVM</h2>
 393
 394 <div class="doc_text">
 395 <p>Polly is a project that aims to provide advanced memory access optimizations
 396 to better take advantage of SIMD units, cache hierarchies, multiple cores or
 397 even vector accelerators for LLVM. Built around an abstract mathematical
 398 description based on Z-polyhedra, it provides the infrastructure to develop
 399 advanced optimizations in LLVM and to connect complex external optimizers. In
 400 its first year of existence Polly already provides an exact value-based
 401 dependency analysis as well as basic SIMD and OpenMP code generation support.
 402 Furthermore, Polly can use PoCC(Pluto) an advanced optimizer for data-locality
 403 and parallelism.</p>
 404 </div>
 405
 406 <!--=========================================================================-->
 407 <h2>Rubinius</h2>
 408
 409 <div class="doc_text">
 410   <p><a href="http://github.com/evanphx/rubinius">Rubinius</a> is an environment
 411   for running Ruby code which strives to write as much of the implementation in
 412   Ruby as possible. Combined with a bytecode interpreting VM, it uses LLVM to
 413   optimize and compile ruby code down to machine code. Techniques such as type
 414   feedback, method inlining, and deoptimization are all used to remove dynamism
 415   from ruby execution and increase performance.</p>
 416 </div>
 417
 418
 419
 420 <!-- *********************************************************************** -->
 421 <h1>
 422   <a name="whatsnew">What's New in LLVM 2.9?</a>
 423 </h1>
 424 <!-- *********************************************************************** -->
 425
 426 <div class="doc_text">
 427
 428 <p>This release includes a huge number of bug fixes, performance tweaks and
 429 minor improvements.  Some of the major improvements and new features are listed
 430 in this section.
 431 </p>
 432
 433 </div>
 434
 435 <!--=========================================================================-->
 436 <h2>
 437 <a name="majorfeatures">Major New Features</a>
 438 </h2>
 439
 440 <div class="doc_text">
 441
 442 <p>LLVM 2.9 includes several major new capabilities:</p>
 443
 444 <ul>
 445
 446 <li>Type Based Alias Analysis (TBAA) is now implemented and turned on by default
 447   in Clang.  This allows substantially better load/store optimization in some
 448   cases.  TBAA can be disabled by passing -fno-strict-aliasing.
 449 </li>
 450
 451 <li>This release has seen a continued focus on quality of debug information.
 452   LLVM now generates much higher fidelity debug information, particularly when
 453   debugging optimized code.</li>
 454
 455 <li>Inline assembly now supports multiple alternative constraints.</li>
 456
 457 <li>A new backend for the NVIDIA PTX virtual ISA (used to target its GPUs) is
 458   under rapid development.  It is not generally useful in 2.9, but is making
 459   rapid progress.</li>
 460
 461 </ul>
 462
 463 </div>
 464
 465 <!--=========================================================================-->
 466 <h2>
 467 <a name="coreimprovements">LLVM IR and Core Improvements</a>
 468 </h2>
 469
 470 <div class="doc_text">
 471 <p>LLVM IR has several new features for better support of new targets and that
 472 expose new optimization opportunities:</p>
 473
 474 <ul>
 475 <li>The <a href="LangRef.html#bitwiseops">udiv, ashr, lshr, and shl</a>
 476   instructions now have support exact and nuw/nsw bits to indicate that they
 477   don't overflow or shift out bits.  This is useful for optimization of <a
 478     href="http://llvm.org/PR8862">pointer differences</a> and other cases.</li>
 479
 480 <li>LLVM IR now supports the <a href="LangRef.html#globalvars">unnamed_addr</a>
 481   attribute to indicate that constant global variables with identical
 482   initializers can be merged.  This fixed <a href="http://llvm.org/PR8927">an
 483   issue</a> where LLVM would incorrectly merge two globals which were supposed
 484   to have distinct addresses.</li>
 485
 486 <li>The new <a href="LangRef.html#fnattrs">hotpatch attribute</a> has been added
 487   to allow runtime patching of functions.</li>
 488 </ul>
 489
 490 </div>
 491
 492 <!--=========================================================================-->
 493 <h2>
 494 <a name="optimizer">Optimizer Improvements</a>
 495 </h2>
 496
 497 <div class="doc_text">
 498
 499 <p>In addition to a large array of minor performance tweaks and bug fixes, this
 500 release includes a few major enhancements and additions to the optimizers:</p>
 501
 502 <ul>
 503 <li>Link Time Optimization (LTO) has been improved to use MC for parsing inline
 504   assembly and now can build large programs like Firefox 4 on both Mac OS X and
 505   Linux.</li>
 506
 507 <li>The new -loop-idiom pass recognizes memset/memcpy loops (and memset_pattern
 508   on darwin), turning them into library calls, which are typically better
 509   optimized than inline code.  If you are building a libc and notice that your
 510   memcpy and memset functions are compiled into infinite recursion, please build
 511   with -ffreestanding or -fno-builtin to disable this pass.</li>
 512
 513 <li>A new -early-cse pass does a fast pass over functions to fold constants,
 514   simplify expressions, perform simple dead store elimination, and perform
 515   common subexpression elimination.  It does a good job at catching some of the
 516   trivial redundancies that exist in unoptimized code, making later passes more
 517   effective.</li>
 518
 519 <li>A new -loop-instsimplify pass is used to clean up loop bodies in the loop
 520   optimizer.</li>
 521
 522 <li>The new TargetLibraryInfo interface allows mid-level optimizations to know
 523   whether the current target's runtime library has certain functions.  For
 524   example, the optimizer can now transform integer-only printf calls to call
 525   iprintf, allowing reduced code size for embedded C libraries (e.g. newlib).
 526 </li>
 527
 528 <li>LLVM has a new <a href="WritingAnLLVMPass.html#RegionPass">RegionPass</a>
 529   infrastructure for region-based optimizations.</li>
 530
 531 <li>Several optimizer passes have been substantially sped up:
 532   GVN is much faster on functions with deep dominator trees and lots of basic
 533   blocks.  The dominator tree and dominance frontier passes are much faster to
 534   compute, and preserved by more passes (so they are computed less often).  The
 535   -scalar-repl pass is also much faster and doesn't use DominanceFrontier.
 536 </li>
 537
 538 <li>The Dead Store Elimination pass is more aggressive optimizing stores of
 539   different types: e.g. a large store following a small one to the same address.
 540   The MemCpyOptimizer pass handles several new forms of memcpy elimination.</li>
 541
 542 <li>LLVM now optimizes various idioms for overflow detection into check of the
 543   flag register on various CPUs.  For example, we now compile:
 544
 545   <pre>
 546    unsigned long t = a+b;
 547    if (t &lt; a) ...
 548   </pre>
 549   into:
 550   <pre>
 551    addq %rdi, %rbx
 552    jno  LBB0_2
 553   </pre>
 554 </li>
 555
 556 </ul>
 557
 558 </div>
 559
 560 <!--=========================================================================-->
 561 <h2>
 562 <a name="mc">MC Level Improvements</a>
 563 </h2>
 564
 565 <div class="doc_text">
 566 <p>
 567 The LLVM Machine Code (aka MC) subsystem was created to solve a number
 568 of problems in the realm of assembly, disassembly, object file format handling,
 569 and a number of other related areas that CPU instruction-set level tools work
 570 in.</p>
 571
 572 <ul>
 573 <li>ELF MC support has matured enough for the integrated assembler to be turned
 574   on by default in Clang on X86-32 and X86-64 ELF systems.</li>
 575
 576 <li>MC supports and CodeGen uses the <tt>.file</tt> and <tt>.loc</tt> directives
 577   for producing line number debug info. This produces more compact line
 578   tables and easier to read .s files.</li>
 579
 580 <li>MC supports the <tt>.cfi_*</tt> directives for producing DWARF
 581   frame information, but it is still not used by CodeGen by default.</li>
 582
 583
 584 <li>The MC assembler now generates much better diagnostics for common errors,
 585   is much faster at matching instructions, is much more bug-compatible with
 586   the GAS assembler, and is now generally useful for a broad range of X86
 587   assembly.</li>
 588
 589 <li>We now have some basic <a href="CodeGenerator.html#mc">internals
 590   documentation</a> for MC.</li>
 591
 592 <li>.td files can now specify assembler aliases directly with the <a
 593    href="CodeGenerator.html#na_instparsing">MnemonicAlias and InstAlias</a>
 594    tblgen classes.</li>
 595
 596 <li>LLVM now has an experimental format-independent object file manipulation
 597   library (lib/Object).  It supports both PE/COFF and ELF.  The llvm-nm tool has
 598   been extended to work with native object files, and the new llvm-objdump tool
 599   supports disassembly of object files (but no relocations are displayed yet).
 600 </li>
 601
 602 <li>Win32 PE-COFF support in the MC assembler has made a lot of progress in the
 603   2.9 timeframe, but is still not generally useful.</li>
 604
 605 </ul>
 606
 607 <p>For more information, please see the <a
 608 href="http://blog.llvm.org/2010/04/intro-to-llvm-mc-project.html">Intro to the
 609 LLVM MC Project Blog Post</a>.
 610 </p>
 611
 612 </div>
 613
 614 <!--=========================================================================-->
 615 <h2>
 616 <a name="codegen">Target Independent Code Generator Improvements</a>
 617 </h2>
 618
 619 <div class="doc_text">
 620
 621 <p>We have put a significant amount of work into the code generator
 622 infrastructure, which allows us to implement more aggressive algorithms and make
 623 it run faster:</p>
 624
 625 <ul>
 626 <li>The pre-register-allocation (preRA) instruction scheduler models register
 627   pressure much more accurately in some cases. This allows the adoption of more
 628   aggressive scheduling heuristics without causing spills to be generated.
 629 </li>
 630
 631 <li>LiveDebugVariables is a new pass that keeps track of debugging information
 632   for user variables that are promoted to registers in optimized builds.</li>
 633
 634 <li>The scheduler now models operand latency and pipeline forwarding.</li>
 635
 636 <li>A major register allocator infrastructure rewrite is underway.  It is not on
 637     by default for 2.9 and you are not advised to use it, but it has made
 638     substantial progress in the 2.9 timeframe:
 639   <ul>
 640   <li>A new -regalloc=basic "basic" register allocator can be used as a simple
 641       fallback when debugging.  It uses the new infrastructure.</li>
 642   <li>New infrastructure is in place for live range splitting.  "SplitKit" can
 643       break a live interval into smaller pieces while preserving SSA form, and
 644       SpillPlacement can help find the best split points. This is a work in
 645       progress so the API is changing quickly.</li>
 646    <li>The inline spiller has learned to clean up after live range splitting. It
 647       can hoist spills out of loops, and it can eliminate redundant spills.</li>
 648    <li>Rematerialization works with live range splitting.</li>
 649    <li>The new "greedy" register allocator using live range splitting. This will
 650      be the default register allocator in the next LLVM release, but it is not
 651      turned on by default in 2.9.</li>
 652    </ul>
 653 </li>
 654 </ul>
 655 </div>
 656
 657 <!--=========================================================================-->
 658 <h2>
 659 <a name="x86">X86-32 and X86-64 Target Improvements</a>
 660 </h2>
 661
 662 <div class="doc_text">
 663 <p>New features and major changes in the X86 target include:
 664 </p>
 665
 666 <ul>
 667 <li>LLVM 2.9 includes a complete reimplementation of the MMX instruction set.
 668   The reimplementation uses a new LLVM IR <a
 669   href="LangRef.html#t_x86mmx">x86_mmx</a> type to ensure that MMX operations
 670   are <em>only</em> generated from source that uses MMX builtin operations. With
 671   this, random types like &lt;2 x i32&gt; are not turned into MMX operations
 672   (which can be catastrophic without proper "emms" insertion).  Because the X86
 673   code generator always generates reliable code, the -disable-mmx flag is now
 674   removed.
 675 </li>
 676
 677 <li>X86 support for FS/GS relative loads and stores using <a
 678     href="CodeGenerator.html#x86_memory">address space 256/257</a> works reliably
 679     now.</li>
 680
 681 <li>LLVM 2.9 generates much better code in several cases by using adc/sbb to
 682    avoid generation of conditional move instructions for conditional increment
 683    and other idioms.</li>
 684
 685 <li>The X86 backend has adopted a new preRA scheduling mode, "list-ilp", to
 686   shorten the height of instruction schedules without inducing register spills.
 687 </li>
 688
 689 <li>The MC assembler supports 3dNow! and 3DNowA instructions.</li>
 690
 691 <li>Several bugs have been fixed for Windows x64 code generator.</li>
 692 </ul>
 693
 694 </div>
 695
 696 <!--=========================================================================-->
 697 <h2>
 698 <a name="ARM">ARM Target Improvements</a>
 699 </h2>
 700
 701 <div class="doc_text">
 702 <p>New features of the ARM target include:
 703 </p>
 704
 705 <ul>
 706 <li>The ARM backend now has a fast instruction selector, which dramatically
 707      improves -O0 compile times.</li>
 708 <li>The ARM backend has new tuning for Cortex-A8 and Cortex-A9 CPUs.</li>
 709 <li>The __builtin_prefetch builtin (and llvm.prefetch intrinsic) is compiled
 710     into prefetch instructions instead of being discarded.</li>
 711
 712 <li>  The ARM backend preRA scheduler now models machine resources at cycle
 713   granularity. This allows the scheduler to both accurately model
 714   instruction latency and avoid overcommitting functional units.</li>
 715
 716 <li>Countless ARM microoptimizations have landed in LLVM 2.9.</li>
 717 </ul>
 718 </div>
 719
 720 <!--=========================================================================-->
 721 <h2>
 722 <a name="OtherTS">Other Target Specific Improvements</a>
 723 </h2>
 724
 725 <div class="doc_text">
 726 <ul>
 727 <li>MicroBlaze: major updates for aggressive delay slot filler, MC-based
 728   assembly printing, assembly instruction parsing, ELF .o file emission, and MC
 729   instruction disassembler have landed.</li>
 730
 731 <li>SPARC: Many improvements, including using the Y registers for
 732   multiplications and addition of a simple delay slot filler.</li>
 733
 734 <li>PowerPC: The backend has been largely MC'ized and is ready to support
 735   directly writing out mach-o object files.  No one seems interested in finishing
 736   this final step though.</li>
 737
 738 </ul>
 739 </div>
 740
 741 <!--=========================================================================-->
 742 <h2>
 743 <a name="changes">Major Changes and Removed Features</a>
 744 </h2>
 745
 746 <div class="doc_text">
 747
 748 <p>If you're already an LLVM user or developer with out-of-tree changes based
 749 on LLVM 2.8, this section lists some "gotchas" that you may run into upgrading
 750 from the previous release.</p>
 751
 752 <ul>
 753 <li><b>This is the last release to support the llvm-gcc frontend.</b></li>
 754
 755 <li>LLVM has a new <a href="CodingStandards.html#ll_naming">naming
 756   convention standard</a>, though the codebase hasn't fully adopted it yet.</li>
 757
 758 <li>The new DIBuilder class provides a simpler interface for front ends to
 759     encode debug info in LLVM IR, and has replaced DIFactory.</li>
 760
 761 <li>LLVM IR and other tools always work on normalized target triples (which have
 762   been run through <tt>Triple::normalize</tt>).</li>
 763
 764 <li>The target triple x86_64--mingw64 is obsoleted. Use x86_64--mingw32
 765   instead.</li>
 766
 767 <li>The PointerTracking pass has been removed from mainline, and moved to The
 768   ClamAV project (its only client).</li>
 769
 770 <li>The LoopIndexSplit, LiveValues, SimplifyHalfPowrLibCalls, GEPSplitter, and
 771   PartialSpecialization passes were removed.  They were unmaintained,
 772   buggy, or deemed to be a bad idea.</li>
 773 </ul>
 774
 775 </div>
 776
 777 <!--=========================================================================-->
 778 <h2>
 779 <a name="api_changes">Internal API Changes</a>
 780 </h2>
 781
 782 <div class="doc_text">
 783
 784 <p>In addition, many APIs have changed in this release.  Some of the major
 785   LLVM API changes are:</p>
 786
 787 <ul>
 788 <li>include/llvm/System merged into include/llvm/Support.</li>
 789 <li>The <a href="http://llvm.org/PR5207">llvm::APInt API</a> was significantly
 790   cleaned up.</li>
 791
 792 <li>In the code generator, MVT::Flag was renamed to MVT::Glue to more accurately
 793   describe its behavior.</li>
 794
 795 <li>The system_error header from C++0x was added, and is now pervasively used to
 796   capture and handle i/o and other errors in LLVM.</li>
 797
 798 <li>The old sys::Path API has been deprecated in favor of the new PathV2 API,
 799     which is more efficient and flexible.</li>
 800 </ul>
 801 </div>
 802
 803 <!-- *********************************************************************** -->
 804 <h1>
 805   <a name="knownproblems">Known Problems</a>
 806 </h1>
 807 <!-- *********************************************************************** -->
 808
 809 <div class="doc_text">
 810
 811 <p>This section contains significant known problems with the LLVM system,
 812 listed by component.  If you run into a problem, please check the <a
 813 href="http://llvm.org/bugs/">LLVM bug database</a> and submit a bug if
 814 there isn't already one.</p>
 815
 816 </div>
 817
 818 <!-- ======================================================================= -->
 819 <h2>
 820   <a name="experimental">Experimental features included with this release</a>
 821 </h2>
 822
 823 <div class="doc_text">
 824
 825 <p>The following components of this LLVM release are either untested, known to
 826 be broken or unreliable, or are in early development.  These components should
 827 not be relied on, and bugs should not be filed against them, but they may be
 828 useful to some people.  In particular, if you would like to work on one of these
 829 components, please contact us on the <a
 830 href="http://lists.cs.uiuc.edu/mailman/listinfo/llvmdev">LLVMdev list</a>.</p>
 831
 832 <ul>
 833 <li>The Alpha, Blackfin, CellSPU, MicroBlaze, MSP430, MIPS, PTX, SystemZ
 834     and XCore backends are experimental.</li>
 835 <li><tt>llc</tt> "<tt>-filetype=obj</tt>" is experimental on all targets
 836     other than darwin and ELF X86 systems.</li>
 837
 838 </ul>
 839
 840 </div>
 841
 842 <!-- ======================================================================= -->
 843 <h2>
 844   <a name="x86-be">Known problems with the X86 back-end</a>
 845 </h2>
 846
 847 <div class="doc_text">
 848
 849 <ul>
 850   <li>The X86 backend does not yet support
 851     all <a href="http://llvm.org/PR879">inline assembly that uses the X86
 852     floating point stack</a>.  It supports the 'f' and 't' constraints, but not
 853     'u'.</li>
 854   <li>The X86-64 backend does not yet support the LLVM IR instruction
 855       <tt>va_arg</tt>. Currently, front-ends support variadic
 856       argument constructs on X86-64 by lowering them manually.</li>
 857   <li>Windows x64 (aka Win64) code generator has a few issues.
 858     <ul>
 859       <li>llvm-gcc cannot build the mingw-w64 runtime currently
 860        due to lack of support for the 'u' inline assembly
 861        constraint and for X87 floating point inline assembly.</li>
 862       <li>On mingw-w64, you will see unresolved symbol <tt>__chkstk</tt>
 863        due to <a href="http://llvm.org/bugs/show_bug.cgi?id=8919">Bug 8919</a>.
 864        It is fixed in <a href="http://lists.cs.uiuc.edu/pipermail/llvm-commits/Week-of-Mon-20110321/118499.html">r128206</a>.</li>
 865       <li>Miss-aligned MOVDQA might crash your program. It is due to
 866        <a href="http://llvm.org/bugs/show_bug.cgi?id=9483">Bug 9483</a>,
 867        lack of handling aligned internal globals.</li>
 868       </ul>
 869   </li>
 870
 871 </ul>
 872
 873 </div>
 874
 875 <!-- ======================================================================= -->
 876 <h2>
 877   <a name="ppc-be">Known problems with the PowerPC back-end</a>
 878 </h2>
 879
 880 <div class="doc_text">
 881
 882 <ul>
 883 <li>The Linux PPC32/ABI support needs testing for the interpreter and static
 884 compilation, and lacks support for debug information.</li>
 885 </ul>
 886
 887 </div>
 888
 889 <!-- ======================================================================= -->
 890 <h2>
 891   <a name="arm-be">Known problems with the ARM back-end</a>
 892 </h2>
 893
 894 <div class="doc_text">
 895
 896 <ul>
 897 <li>Thumb mode works only on ARMv6 or higher processors. On sub-ARMv6
 898 processors, thumb programs can crash or produce wrong
 899 results (<a href="http://llvm.org/PR1388">PR1388</a>).</li>
 900 <li>Compilation for ARM Linux OABI (old ABI) is supported but not fully tested.
 901 </li>
 902 </ul>
 903
 904 </div>
 905
 906 <!-- ======================================================================= -->
 907 <h2>
 908   <a name="sparc-be">Known problems with the SPARC back-end</a>
 909 </h2>
 910
 911 <div class="doc_text">
 912
 913 <ul>
 914 <li>The SPARC backend only supports the 32-bit SPARC ABI (-m32); it does not
 915     support the 64-bit SPARC ABI (-m64).</li>
 916 </ul>
 917
 918 </div>
 919
 920 <!-- ======================================================================= -->
 921 <h2>
 922   <a name="mips-be">Known problems with the MIPS back-end</a>
 923 </h2>
 924
 925 <div class="doc_text">
 926
 927 <ul>
 928 <li>64-bit MIPS targets are not supported yet.</li>
 929 </ul>
 930
 931 </div>
 932
 933 <!-- ======================================================================= -->
 934 <h2>
 935   <a name="alpha-be">Known problems with the Alpha back-end</a>
 936 </h2>
 937
 938 <div class="doc_text">
 939
 940 <ul>
 941
 942 <li>On 21164s, some rare FP arithmetic sequences which may trap do not have the
 943 appropriate nops inserted to ensure restartability.</li>
 944
 945 </ul>
 946 </div>
 947
 948 <!-- ======================================================================= -->
 949 <h2>
 950   <a name="c-be">Known problems with the C back-end</a>
 951 </h2>
 952
 953 <div class="doc_text">
 954
 955 <p>The C backend has numerous problems and is not being actively maintained.
 956 Depending on it for anything serious is not advised.</p>
 957
 958 <ul>
 959 <li><a href="http://llvm.org/PR802">The C backend has only basic support for
 960     inline assembly code</a>.</li>
 961 <li><a href="http://llvm.org/PR1658">The C backend violates the ABI of common
 962     C++ programs</a>, preventing intermixing between C++ compiled by the CBE and
 963     C++ code compiled with <tt>llc</tt> or native compilers.</li>
 964 <li>The C backend does not support all exception handling constructs.</li>
 965 <li>The C backend does not support arbitrary precision integers.</li>
 966 </ul>
 967
 968 </div>
 969
 970
 971 <!-- ======================================================================= -->
 972 <h2>
 973   <a name="llvm-gcc">Known problems with the llvm-gcc front-end</a>
 974 </h2>
 975
 976 <div class="doc_text">
 977
 978 <p><b>LLVM 2.9 will be the last release of llvm-gcc.</b></p>
 979
 980 <p>llvm-gcc is generally very stable for the C family of languages.  The only
 981    major language feature of GCC not supported by llvm-gcc is the
 982    <tt>__builtin_apply</tt> family of builtins.   However, some extensions
 983    are only supported on some targets.  For example, trampolines are only
 984    supported on some targets (these are used when you take the address of a
 985    nested function).</p>
 986
 987 <p>Fortran support generally works, but there are still several unresolved bugs
 988    in <a href="http://llvm.org/bugs/">Bugzilla</a>.  Please see the
 989    tools/gfortran component for details.  Note that llvm-gcc is missing major
 990    Fortran performance work in the frontend and library that went into GCC after
 991    4.2.  If you are interested in Fortran, we recommend that you consider using
 992    <a href="#dragonegg">dragonegg</a> instead.</p>
 993
 994 <p>The llvm-gcc 4.2 Ada compiler has basic functionality, but is no longer being
 995 actively maintained.  If you are interested in Ada, we recommend that you
 996 consider using <a href="#dragonegg">dragonegg</a> instead.</p>
 997 </div>
 998
 999 <!-- *********************************************************************** -->
1000 <h1>
1001   <a name="additionalinfo">Additional Information</a>
1002 </h1>
1003 <!-- *********************************************************************** -->
1004
1005 <div class="doc_text">
1006
1007 <p>A wide variety of additional information is available on the <a
1008 href="http://llvm.org">LLVM web page</a>, in particular in the <a
1009 href="http://llvm.org/docs/">documentation</a> section.  The web page also
1010 contains versions of the API documentation which is up-to-date with the
1011 Subversion version of the source code.
1012 You can access versions of these documents specific to this release by going
1013 into the "<tt>llvm/doc/</tt>" directory in the LLVM tree.</p>
1014
1015 <p>If you have any questions or comments about LLVM, please feel free to contact
1016 us via the <a href="http://llvm.org/docs/#maillist"> mailing
1017 lists</a>.</p>
1018
1019 </div>
1020
1021 <!-- *********************************************************************** -->
1022
1023 <hr>
1024 <address>
1025   <a href="http://jigsaw.w3.org/css-validator/check/referer"><img
1026   src="http://jigsaw.w3.org/css-validator/images/vcss-blue" alt="Valid CSS"></a>
1027   <a href="http://validator.w3.org/check/referer"><img
1028   src="http://www.w3.org/Icons/valid-html401-blue" alt="Valid HTML 4.01"></a>
1029
1030   <a href="http://llvm.org/">LLVM Compiler Infrastructure</a><br>
1031   Last modified: $Date$
1032 </address>
1033
1034 </body>
1035 </html>