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   <link rel="stylesheet" href="_static/llvm.css" type="text/css">
   7   <title>LLVM 3.1 Release Notes</title>
   8 </head>
   9 <body>
  10
  11 <h1>LLVM 3.1 Release Notes</h1>
  12
  13 <div>
  14 <img style="float:right" src="http://llvm.org/img/DragonSmall.png"
  15      width="136" height="136" alt="LLVM Dragon Logo">
  16 </div>
  17
  18 <ol>
  19   <li><a href="#intro">Introduction</a></li>
  20   <li><a href="#subproj">Sub-project Status Update</a></li>
  21   <li><a href="#externalproj">External Projects Using LLVM 3.1</a></li>
  22   <li><a href="#whatsnew">What's New in LLVM?</a></li>
  23   <li><a href="GettingStarted.html">Installation Instructions</a></li>
  24   <li><a href="#knownproblems">Known Problems</a></li>
  25   <li><a href="#additionalinfo">Additional Information</a></li>
  26 </ol>
  27
  28 <div class="doc_author">
  29   <p>Written by the <a href="http://llvm.org/">LLVM Team</a></p>
  30 </div>
  31
  32 <h1 style="color:red">These are in-progress notes for the upcoming LLVM 3.1
  33 release.<br>
  34 You may prefer the
  35 <a href="http://llvm.org/releases/3.0/docs/ReleaseNotes.html">LLVM 3.0
  36 Release Notes</a>.</h1>
  37
  38 <!-- *********************************************************************** -->
  39 <h2>
  40   <a name="intro">Introduction</a>
  41 </h2>
  42 <!-- *********************************************************************** -->
  43
  44 <div>
  45
  46 <p>This document contains the release notes for the LLVM Compiler
  47    Infrastructure, release 3.1.  Here we describe the status of LLVM, including
  48    major improvements from the previous release, improvements in various
  49    subprojects of LLVM, and some of the current users of the code.
  50    All LLVM releases may be downloaded from
  51    the <a 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 web
  55    site</a>.  If you have questions or comments,
  56    the <a href="http://lists.cs.uiuc.edu/mailman/listinfo/llvmdev">LLVM
  57    Developer's 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 main
  60    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
  67 <!-- *********************************************************************** -->
  68 <h2>
  69   <a name="subproj">Sub-project Status Update</a>
  70 </h2>
  71 <!-- *********************************************************************** -->
  72
  73 <div>
  74
  75 <p>The LLVM 3.1 distribution currently consists of code from the core LLVM
  76    repository (which roughly includes the LLVM optimizers, code generators and
  77    supporting tools), and the Clang repository. In addition to this code, the
  78    LLVM Project includes other sub-projects that are in development.  Here we
  79    include updates on these subprojects.</p>
  80
  81 <!--=========================================================================-->
  82 <h3>
  83 <a name="clang">Clang: C/C++/Objective-C Frontend Toolkit</a>
  84 </h3>
  85
  86 <div>
  87
  88 <p><a href="http://clang.llvm.org/">Clang</a> is an LLVM front end for the C,
  89    C++, and Objective-C languages. Clang aims to provide a better user
  90    experience through expressive diagnostics, a high level of conformance to
  91    language standards, fast compilation, and low memory use. Like LLVM, Clang
  92    provides a modular, library-based architecture that makes it suitable for
  93    creating or integrating with other development tools. Clang is considered a
  94    production-quality compiler for C, Objective-C, C++ and Objective-C++ on x86
  95    (32- and 64-bit), and for Darwin/ARM targets.</p>
  96
  97 <p>In the LLVM 3.1 time-frame, the Clang team has made many improvements.
  98    Highlights include:</p>
  99 <ul>
 100   <li>Greatly expanded <a href="http://clang.llvm.org/cxx_status.html">C++11
 101       support</a> including lambdas, initializer lists, constexpr, user-defined
 102       literals, and atomics.</li>
 103   <li>A new <a href="http://clang.llvm.org/docs/Tooling.html">tooling</a>
 104       library to ease building of clang-based standalone tools.</li>
 105   <li>Extended support for
 106       <a href="http://clang.llvm.org/docs/ObjectiveCLiterals.html">literals in
 107       Objective C</a>.</li>
 108 </ul>
 109
 110 <p>For more details about the changes to Clang since the 3.0 release, see the
 111    <a href="http://clang.llvm.org/docs/ReleaseNotes.html">Clang release
 112    notes.</a></p>
 113
 114 <p>If Clang rejects your code but another compiler accepts it, please take a
 115    look at the <a href="http://clang.llvm.org/compatibility.html">language
 116    compatibility</a> guide to make sure this is not intentional or a known
 117    issue.</p>
 118
 119 </div>
 120
 121 <!--=========================================================================-->
 122 <h3>
 123 <a name="dragonegg">DragonEgg: GCC front-ends, LLVM back-end</a>
 124 </h3>
 125
 126 <div>
 127
 128 <p><a href="http://dragonegg.llvm.org/">DragonEgg</a> is a
 129    <a href="http://gcc.gnu.org/wiki/plugins">gcc plugin</a> that replaces GCC's
 130    optimizers and code generators with LLVM's. It works with gcc-4.5 and gcc-4.6
 131    (and partially with gcc-4.7), can target the x86-32/x86-64 and ARM processor
 132    families, and has been successfully used on the Darwin, FreeBSD, KFreeBSD,
 133    Linux and OpenBSD platforms.  It fully supports Ada, C, C++ and Fortran.  It
 134    has partial support for Go, Java, Obj-C and Obj-C++.</p>
 135
 136 <p>The 3.1 release has the following notable changes:</p>
 137
 138 <ul>
 139   <li>Partial support for gcc-4.7. Ada support is poor, but other languages work
 140       fairly well.</li>
 141
 142   <li>Support for ARM processors. Some essential gcc headers that are needed to
 143       build DragonEgg for ARM are not installed by gcc. To work around this,
 144       copy the missing headers from the gcc source tree.</li>
 145
 146   <li>Better optimization for Fortran by exploiting the fact that Fortran scalar
 147       arguments have 'restrict' semantics.</li>
 148
 149   <li>Better optimization for all languages by passing information about type
 150       aliasing and type ranges to the LLVM optimizers.</li>
 151
 152   <li>A regression test-suite was added.</li>
 153 </ul>
 154
 155 </div>
 156
 157 <!--=========================================================================-->
 158 <h3>
 159 <a name="compiler-rt">compiler-rt: Compiler Runtime Library</a>
 160 </h3>
 161
 162 <div>
 163
 164 <p>The new LLVM <a href="http://compiler-rt.llvm.org/">compiler-rt project</a>
 165    is a simple library that provides an implementation of the low-level
 166    target-specific hooks required by code generation and other runtime
 167    components.  For example, when compiling for a 32-bit target, converting a
 168    double to a 64-bit unsigned integer is compiled into a runtime call to the
 169    "__fixunsdfdi" function. The compiler-rt library provides highly optimized
 170    implementations of this and other low-level routines (some are 3x faster than
 171    the equivalent libgcc routines).</p>
 172
 173 <p>As of 3.1, compiler-rt includes the helper functions for atomic operations,
 174    allowing atomic operations on arbitrary-sized quantities to work.  These
 175    functions follow the specification defined by gcc and are used by clang.</p>
 176
 177 </div>
 178
 179 <!--=========================================================================-->
 180 <h3>
 181 <a name="lldb">LLDB: Low Level Debugger</a>
 182 </h3>
 183
 184 <div>
 185
 186 <p><a href="http://lldb.llvm.org">LLDB</a> is a ground-up implementation of a
 187    command line debugger, as well as a debugger API that can be used from other
 188    applications.  LLDB makes use of the Clang parser to provide high-fidelity
 189    expression parsing (particularly for C++) and uses the LLVM JIT for target
 190    support.</p>
 191
 192 </div>
 193
 194 <!--=========================================================================-->
 195 <h3>
 196 <a name="libc++">libc++: C++ Standard Library</a>
 197 </h3>
 198
 199 <div>
 200
 201 <p>Like compiler_rt, libc++ is now <a href="DeveloperPolicy.html#license">dual
 202    licensed</a> under the MIT and UIUC license, allowing it to be used more
 203    permissively.</p>
 204
 205 <p>Within the LLVM 3.1 time-frame there were the following highlights:</p>
 206
 207 <ul>
 208   <li>The <code>&lt;atomic&gt;</code> header is now passing all tests, when
 209       compiling with clang and linking against the support code from
 210       compiler-rt.</li>
 211   <li>FreeBSD now includes libc++ as part of the base system.</li>
 212   <li>libc++ has been ported to Solaris and, in combination with libcxxrt and
 213       clang, is working with a large body of existing code.</li>
 214 </ul>
 215
 216 </div>
 217
 218 <!--=========================================================================-->
 219 <h3>
 220 <a name="vmkit">VMKit</a>
 221 </h3>
 222
 223 <div>
 224
 225 <p>The <a href="http://vmkit.llvm.org/">VMKit project</a> is an implementation
 226   of a Java Virtual Machine (Java VM or JVM) that uses LLVM for static and
 227   just-in-time compilation.</p>
 228
 229 <p>In the LLVM 3.1 time-frame, VMKit has had significant improvements on both
 230    runtime and startup performance.</p>
 231
 232 </div>
 233
 234
 235 <!--=========================================================================-->
 236 <h3>
 237 <a name="Polly">Polly: Polyhedral Optimizer</a>
 238 </h3>
 239
 240 <div>
 241
 242 <p><a href="http://polly.llvm.org/">Polly</a> is an <em>experimental</em>
 243   optimizer for data locality and parallelism. It currently provides high-level
 244   loop optimizations and automatic parallelisation (using the OpenMP run time).
 245   Work in the area of automatic SIMD and accelerator code generation was
 246   started.</p>
 247
 248 <p>Within the LLVM 3.1 time-frame there were the following highlights:</p>
 249
 250 <ul>
 251   <li>Polly became an official LLVM project</li>
 252   <li>Polly can be loaded directly into clang (enabled by '-O3 -mllvm -polly')</li>
 253   <li>An automatic scheduling optimizer (derived
 254       from <a href="http://pluto-compiler.sourceforge.net/">Pluto</a>) was
 255       integrated. It performs loop transformations to optimize for data-locality
 256       and parallelism.  The transformations include, but are not limited to
 257       interchange, fusion, fission, skewing and tiling.</li>
 258 </ul>
 259
 260 </div>
 261
 262 </div>
 263
 264 <!-- *********************************************************************** -->
 265 <h2>
 266   <a name="externalproj">External Open Source Projects Using LLVM 3.1</a>
 267 </h2>
 268 <!-- *********************************************************************** -->
 269
 270 <div>
 271
 272 <p>An exciting aspect of LLVM is that it is used as an enabling technology for
 273    a lot of other language and tools projects.  This section lists some of the
 274    projects that have already been updated to work with LLVM 3.1.</p>
 275
 276 <h3>Crack</h3>
 277
 278 <div>
 279
 280 <p><a href="http://code.google.com/p/crack-language/">Crack</a> aims to provide
 281    the ease of development of a scripting language with the performance of a
 282    compiled language. The language derives concepts from C++, Java and Python,
 283    incorporating object-oriented programming, operator overloading and strong
 284    typing.</p>
 285
 286 </div>
 287
 288 <h3>FAUST</h3>
 289
 290 <div>
 291
 292 <p><a href="http://faust.grame.fr/">FAUST</a> is a compiled language for
 293    real-time audio signal processing. The name FAUST stands for Functional
 294    AUdio STream. Its programming model combines two approaches: functional
 295    programming and block diagram composition. In addition with the C, C++, Java,
 296    JavaScript output formats, the Faust compiler can generate LLVM bitcode, and
 297    works with LLVM 2.7-3.1.</p>
 298
 299 </div>
 300
 301 <h3>Glasgow Haskell Compiler (GHC)</h3>
 302
 303 <div>
 304
 305 <p><a href="http://www.haskell.org/ghc/">GHC</a> is an open source compiler and
 306    programming suite for Haskell, a lazy functional programming language. It
 307    includes an optimizing static compiler generating good code for a variety of
 308    platforms, together with an interactive system for convenient, quick
 309    development.</p>
 310
 311 <p>GHC 7.0 and onwards include an LLVM code generator, supporting LLVM 2.8 and
 312    later.</p>
 313
 314 </div>
 315
 316 <h3>Julia</h3>
 317
 318 <div>
 319
 320 <p><a href="https://github.com/JuliaLang/julia">Julia</a> is a high-level,
 321    high-performance dynamic language for technical computing. It provides a
 322    sophisticated compiler, distributed parallel execution, numerical accuracy,
 323    and an extensive mathematical function library. The compiler uses type
 324    inference to generate fast code without any type declarations, and uses
 325    LLVM's optimization passes and JIT compiler. The
 326    <a href="http://julialang.org/"> Julia Language</a> is designed
 327    around multiple dispatch, giving programs a large degree of flexibility. It
 328    is ready for use on many kinds of problems.</p>
 329
 330 </div>
 331
 332 <h3>LLVM D Compiler</h3>
 333
 334 <div>
 335
 336 <p><a href="https://github.com/ldc-developers/ldc">LLVM D Compiler</a> (LDC) is
 337    a compiler for the D programming Language. It is based on the DMD frontend
 338    and uses LLVM as backend.</p>
 339
 340 </div>
 341
 342 <h3>Open Shading Language</h3>
 343
 344 <div>
 345
 346 <p><a href="https://github.com/imageworks/OpenShadingLanguage/">Open Shading
 347    Language (OSL)</a> is a small but rich language for programmable shading in
 348    advanced global illumination renderers and other applications, ideal for
 349    describing materials, lights, displacement, and pattern generation. It uses
 350    LLVM to JIT complex shader networks to x86 code at runtime.</p>
 351
 352 <p>OSL was developed by Sony Pictures Imageworks for use in its in-house
 353    renderer used for feature film animation and visual effects, and is
 354    distributed as open source software with the "New BSD" license.</p>
 355
 356 </div>
 357
 358 <h3>Portable OpenCL (pocl)</h3>
 359
 360 <div>
 361
 362 <p>In addition to producing an easily portable open source OpenCL
 363    implementation, another major goal of <a href="http://pocl.sourceforge.net/">
 364    pocl</a> is improving performance portability of OpenCL programs with
 365    compiler optimizations, reducing the need for target-dependent manual
 366    optimizations. An important part of pocl is a set of LLVM passes used to
 367    statically parallelize multiple work-items with the kernel compiler, even in
 368    the presence of work-group barriers. This enables static parallelization of
 369    the fine-grained static concurrency in the work groups in multiple ways
 370    (SIMD, VLIW, superscalar,...).</p>
 371
 372 </div>
 373
 374 <h3>Pure</h3>
 375
 376 <div>
 377
 378 <p><a href="http://pure-lang.googlecode.com/">Pure</a> is an
 379    algebraic/functional programming language based on term rewriting. Programs
 380    are collections of equations which are used to evaluate expressions in a
 381    symbolic fashion. The interpreter uses LLVM as a backend to JIT-compile Pure
 382    programs to fast native code. Pure offers dynamic typing, eager and lazy
 383    evaluation, lexical closures, a hygienic macro system (also based on term
 384    rewriting), built-in list and matrix support (including list and matrix
 385    comprehensions) and an easy-to-use interface to C and other programming
 386    languages (including the ability to load LLVM bitcode modules, and inline C,
 387    C++, Fortran and Faust code in Pure programs if the corresponding
 388    LLVM-enabled compilers are installed).</p>
 389
 390 <p>Pure version 0.54 has been tested and is known to work with LLVM 3.1 (and
 391    continues to work with older LLVM releases >= 2.5).</p>
 392
 393 </div>
 394
 395 <h3>TTA-based Co-design Environment (TCE)</h3>
 396
 397 <div>
 398
 399 <p><a href="http://tce.cs.tut.fi/">TCE</a> is a toolset for designing
 400    application-specific processors (ASP) based on the Transport triggered
 401    architecture (TTA). The toolset provides a complete co-design flow from C/C++
 402    programs down to synthesizable VHDL/Verilog and parallel program binaries.
 403    Processor customization points include the register files, function units,
 404    supported operations, and the interconnection network.</p>
 405
 406 <p>TCE uses Clang and LLVM for C/C++ language support, target independent
 407    optimizations and also for parts of code generation. It generates new
 408    LLVM-based code generators "on the fly" for the designed TTA processors and
 409    loads them in to the compiler backend as runtime libraries to avoid
 410    per-target recompilation of larger parts of the compiler chain.</p>
 411
 412 </div>
 413
 414 </div>
 415
 416 <!-- *********************************************************************** -->
 417 <h2>
 418   <a name="whatsnew">What's New in LLVM 3.1?</a>
 419 </h2>
 420 <!-- *********************************************************************** -->
 421
 422 <div>
 423
 424 <p>This release includes a huge number of bug fixes, performance tweaks and
 425    minor improvements.  Some of the major improvements and new features are
 426    listed in this section.</p>
 427
 428 <!--=========================================================================-->
 429 <h3>
 430 <a name="majorfeatures">Major New Features</a>
 431 </h3>
 432
 433 <div>
 434
 435   <!-- Features that need text if they're finished for 3.1:
 436    ARM EHABI
 437    combiner-aa?
 438    strong phi elim
 439    loop dependence analysis
 440    CorrelatedValuePropagation
 441    lib/Transforms/IPO/MergeFunctions.cpp => consider for 3.1.
 442    Integrated assembler on by default for arm/thumb?
 443
 444    -->
 445
 446   <!-- Near dead:
 447    Analysis/RegionInfo.h + Dom Frontiers
 448    SparseBitVector: used in LiveVar.
 449    llvm/lib/Archive - replace with lib object?
 450    -->
 451
 452 <p>LLVM 3.1 includes several major changes and big features:</p>
 453
 454 <ul>
 455   <li><a href="../tools/clang/docs/AddressSanitizer.html">AddressSanitizer</a>,
 456       a fast memory error detector.</li>
 457   <li><a href="CodeGenerator.html#machineinstrbundle">MachineInstr Bundles</a>,
 458       Support to model instruction bundling / packing.</li>
 459   <li><a href="#armintegratedassembler">ARM Integrated Assembler</a>,
 460       A full featured assembler and direct-to-object support for ARM.</li>
 461   <li><a href="#blockplacement">Basic Block Placement</a>
 462       Probability driven basic block placement.</li>
 463 </ul>
 464
 465 </div>
 466
 467
 468 <!--=========================================================================-->
 469 <h3>
 470 <a name="coreimprovements">LLVM IR and Core Improvements</a>
 471 </h3>
 472
 473 <div>
 474
 475 <p>LLVM IR has several new features for better support of new targets and that
 476    expose new optimization opportunities:</p>
 477
 478 <ul>
 479   <li>A new type representing 16 bit <i>half</i> floating point values has
 480       been added.</li>
 481   <li>IR now supports vectors of pointers, including vector GEPs.</li>
 482   <li>Module flags have been introduced. They convey information about the
 483       module as a whole to LLVM subsystems. This is currently used to encode
 484       Objective C ABI information.</li>
 485   <li>Loads can now have range metadata attached to them to describe the
 486       possible values being loaded.</li>
 487   <li>The <tt>llvm.ctlz</tt> and <tt>llvm.cttz</tt> intrinsics now have an
 488     additional argument which indicates whether the behavior of the intrinsic
 489     is undefined on a zero input. This can be used to generate more efficient
 490     code on platforms that only have instructions which don't return the type
 491     size when counting bits in 0.</li>
 492 </ul>
 493
 494 </div>
 495
 496 <!--=========================================================================-->
 497 <h3>
 498 <a name="optimizer">Optimizer Improvements</a>
 499 </h3>
 500
 501 <div>
 502
 503 <p>In addition to many minor performance tweaks and bug fixes, this
 504    release includes a few major enhancements and additions to the
 505    optimizers:</p>
 506
 507 <ul>
 508   <li>The loop unroll pass now is able to unroll loops with run-time trip counts.
 509       This feature is turned off by default, and is enabled with the
 510       <code>-unroll-runtime</code> flag.</li>
 511   <li>A new basic-block autovectorization pass is available. Pass
 512       <code>-vectorize</code> to run this pass along with some associated
 513       post-vectorization cleanup passes. For more information, see the EuroLLVM
 514       2012 slides: <a href="http://llvm.org/devmtg/2012-04-12/Slides/Hal_Finkel.pdf">
 515       Autovectorization with LLVM</a>.</li>
 516   <li>Inline cost heuristics have been completely overhauled and now closely
 517       model constant propagation through call sites, disregard trivially dead
 518       code costs, and can model C++ STL iterator patterns.</li>
 519 </ul>
 520
 521 </div>
 522
 523 <!--=========================================================================-->
 524 <h3>
 525 <a name="mc">MC Level Improvements</a>
 526 </h3>
 527
 528 <div>
 529
 530 <p>The LLVM Machine Code (aka MC) subsystem was created to solve a number of
 531    problems in the realm of assembly, disassembly, object file format handling,
 532    and a number of other related areas that CPU instruction-set level tools work
 533    in. For more information, please see
 534   the <a href="http://blog.llvm.org/2010/04/intro-to-llvm-mc-project.html">Intro
 535     to the LLVM MC Project Blog Post</a>.</p>
 536
 537 <ul>
 538   <li>The integrated assembler can optionally emit debug information when
 539       assembling a </tt>.s</tt> file. It can be enabled by passing the
 540       <tt>-g</tt> option to <tt>llvm-mc</tt>.</li>
 541 </ul>
 542
 543 </div>
 544
 545 <!--=========================================================================-->
 546 <h3>
 547 <a name="codegen">Target Independent Code Generator Improvements</a>
 548 </h3>
 549
 550 <div>
 551
 552 <p>We have changed the way that the Type Legalizer legalizes vectors. The type
 553    legalizer now attempts to promote integer elements.  This enabled the
 554    implementation of vector-select.  Additionally, we see a performance boost on
 555    workloads which use vectors of chars and shorts, since they are now promoted
 556    to 32-bit types, which are better supported by the SIMD instruction set.
 557    Floating point types are still widened as before.</p>
 558
 559
 560 <p>We have put a significant amount of work into the code generator
 561    infrastructure, which allows us to implement more aggressive algorithms and
 562    make it run faster:</p>
 563
 564 <ul>
 565   <li>TableGen can now synthesize register classes that are only needed to
 566       represent combinations of constraints from instructions and sub-registers.
 567       The synthetic register classes inherit most of their properties form their
 568       closest user-defined super-class.</li>
 569   <li><code>MachineRegisterInfo</code> now allows the reserved registers to be
 570       frozen when register allocation starts.  Target hooks should use the
 571       <code>MRI-&gt;canReserveReg(FramePtr)</code> method to avoid accidentally
 572       disabling frame pointer elimination during register allocation.</li>
 573   <li>A new kind of <code>MachineOperand</code> provides a compact
 574       representation of large clobber lists on call instructions.  The register
 575       mask operand references a bit mask of preserved registers. Everything else
 576       is clobbered.</li>
 577   <li>The DWARF debug info writer gained support for emitting data for the
 578       <a href="SourceLevelDebugging.html#acceltable">name accelerator tables
 579       DWARF extension</a>. It is used by LLDB to speed up name lookup.</li>
 580 </ul>
 581
 582 <p> We added new TableGen infrastructure to support bundling for
 583     Very Long Instruction Word (VLIW) architectures. TableGen can now
 584     automatically generate a deterministic finite automaton from a VLIW
 585     target's schedule description which can be queried to determine
 586     legal groupings of instructions in a bundle.</p>
 587
 588 <p> We have added a new target independent VLIW packetizer based on the
 589     DFA infrastructure to group machine instructions into bundles.</p>
 590
 591 </div>
 592
 593 <h4>
 594 <a name="blockplacement">Basic Block Placement</a>
 595 </h4>
 596 <div>
 597 <p>A probability based block placement and code layout algorithm was added to
 598 LLVM's code generator. This layout pass supports probabilities derived from
 599 static heuristics as well as source code annotations such as
 600 <code>__builtin_expect</code>.</p>
 601 </div>
 602
 603 <!--=========================================================================-->
 604 <h3>
 605 <a name="x86">X86-32 and X86-64 Target Improvements</a>
 606 </h3>
 607
 608 <div>
 609
 610 <p>New features and major changes in the X86 target include:</p>
 611
 612 <ul>
 613   <li>Greatly improved support for AVX2.</li>
 614   <li>Lots of bug fixes and improvements for AVX1.</li>
 615   <li>Support for the FMA4 and XOP instruction set extensions.</li>
 616   <li>Call instructions use the new register mask operands for faster compile
 617   times and better support for different calling conventions.  The old WINCALL
 618   instructions are no longer needed.</li>
 619   <li>DW2 Exception Handling is enabled on Cygwin and MinGW.</li>
 620   <li>Support for implicit TLS model used with MSVC runtime.</li>
 621 </ul>
 622
 623 </div>
 624
 625 <!--=========================================================================-->
 626 <h3>
 627 <a name="ARM">ARM Target Improvements</a>
 628 </h3>
 629
 630 <div>
 631
 632 <p>New features of the ARM target include:</p>
 633
 634 <ul>
 635   <li>The constant island pass now supports basic block and constant pool entry
 636   alignments greater than 4 bytes.</li>
 637   <li>On Darwin, the ARM target now has a full-featured integrated assembler.
 638   </li>
 639 </ul>
 640
 641 <h4>
 642 <a name="armintegratedassembler">ARM Integrated Assembler</a>
 643 </h4>
 644 <div>
 645 <p>The ARM target now includes a full featured macro assembler, including
 646 direct-to-object module support for clang. The assembler is currently enabled
 647 by default for Darwin only pending testing and any additional necessary
 648 platform specific support for Linux.</p>
 649
 650 <p>Full support is included for Thumb1, Thumb2 and ARM modes, along with
 651 subtarget and CPU specific extensions for VFP2, VFP3 and NEON.</p>
 652
 653 <p>The assembler is Unified Syntax only (see ARM Architecural Reference Manual
 654 for details). While there is some, and growing, support for pre-unfied (divided)
 655 syntax, there are still significant gaps in that support.</p>
 656 </div>
 657
 658 </div>
 659 <!--=========================================================================-->
 660 <h3>
 661 <a name="MIPS">MIPS Target Improvements</a>
 662 </h3>
 663
 664 <div>
 665 New features and major changes in the MIPS target include:</p>
 666
 667 <ul>
 668   <li>MIPS32 little-endian direct object code emission is functional.</li>
 669   <li>MIPS64 little-endian code generation is largely functional for N64 ABI in assembly printing mode with the exception of handling of long double (f128) type.</li>
 670   <li>Support for new instructions has been added, which includes swap-bytes
 671    instructions (WSBH and DSBH), floating point multiply-add/subtract and
 672    negative multiply-add/subtract instructions, and floating
 673    point load/store instructions with reg+reg addressing (LWXC1, etc.)</li>
 674   <li>Various fixes to improve performance have been implemented.</li>
 675   <li>Post-RA scheduling is now enabled at -O3.</li>
 676   <li>Support for soft-float code generation has been added.</li>
 677   <li>clang driver's support for MIPS 64-bits targets.</li>
 678   <li>Support for MIPS floating point ABI option in clang driver.</li>
 679 </ul>
 680 </div>
 681
 682 <!--=========================================================================-->
 683 <h3>
 684 <a name="PTX">PTX Target Improvements</a>
 685 </h3>
 686
 687 <div>
 688
 689 <p>An outstanding conditional inversion bug was fixed in this release.</p>
 690
 691 <p><b>NOTE</b>: LLVM 3.1 marks the last release of the PTX back-end, in its
 692   current form. The back-end is currently being replaced by the NVPTX
 693   back-end, currently in SVN ToT.</p>
 694
 695 </div>
 696
 697 <!--=========================================================================-->
 698 <h3>
 699 <a name="OtherTS">Other Target Specific Improvements</a>
 700 </h3>
 701
 702 <div>
 703
 704 <ul>
 705   <li>Support for Qualcomm's Hexagon VLIW processor has been added.</li>
 706 </ul>
 707
 708 </div>
 709
 710 <!--=========================================================================-->
 711 <h3>
 712 <a name="changes">Major Changes and Removed Features</a>
 713 </h3>
 714
 715 <div>
 716
 717 <p>If you're already an LLVM user or developer with out-of-tree changes based on
 718    LLVM 3.1, this section lists some "gotchas" that you may run into upgrading
 719    from the previous release.</p>
 720
 721 <ul>
 722   <li>LLVM's build system now requires a python 2 interpreter to be present at
 723       build time. A perl interpreter is no longer required.</li>
 724   <li>The C backend has been removed.  It had numerous problems, to the point of
 725       not being able to compile any nontrivial program.</li>
 726   <li>The Alpha, Blackfin and SystemZ targets have been removed due to lack of
 727       maintenance.</li>
 728   <li>LLVM 3.1 removes support for reading LLVM 2.9 bitcode files. Going
 729       forward, we aim for all future versions of LLVM to read bitcode files and
 730       <tt>.ll</tt> files produced by LLVM 3.0 and later.</li>
 731   <li>The <tt>unwind</tt> instruction is now gone. With the introduction of the
 732       new exception handling system in LLVM 3.0, the <tt>unwind</tt> instruction
 733       became obsolete.</li>
 734   <li>LLVM 3.0 and earlier automatically added the returns_twice fo functions
 735       like setjmp based on the name. This functionality was removed in 3.1.
 736       This affects Clang users, if -ffreestanding is used.</li>
 737 </ul>
 738
 739 </div>
 740
 741 <!--=========================================================================-->
 742 <h3>
 743 <a name="api_changes">Internal API Changes</a>
 744 </h3>
 745
 746 <div>
 747
 748 <p>In addition, many APIs have changed in this release.  Some of the major
 749    LLVM API changes are:</p>
 750
 751 <ul>
 752   <li>Target specific options have been moved from global variables to members
 753       on the new <code>TargetOptions</code> class, which is local to each
 754       <code>TargetMachine</code>. As a consequence, the associated flags will
 755       no longer be accepted by <tt>clang -mllvm</tt>. This includes:
 756 <ul>
 757 <li><code>llvm::PrintMachineCode</code></li>
 758 <li><code>llvm::NoFramePointerElim</code></li>
 759 <li><code>llvm::NoFramePointerElimNonLeaf</code></li>
 760 <li><code>llvm::DisableFramePointerElim(const MachineFunction &)</code></li>
 761 <li><code>llvm::LessPreciseFPMADOption</code></li>
 762 <li><code>llvm::LessPrecideFPMAD()</code></li>
 763 <li><code>llvm::NoExcessFPPrecision</code></li>
 764 <li><code>llvm::UnsafeFPMath</code></li>
 765 <li><code>llvm::NoInfsFPMath</code></li>
 766 <li><code>llvm::NoNaNsFPMath</code></li>
 767 <li><code>llvm::HonorSignDependentRoundingFPMathOption</code></li>
 768 <li><code>llvm::HonorSignDependentRoundingFPMath()</code></li>
 769 <li><code>llvm::UseSoftFloat</code></li>
 770 <li><code>llvm::FloatABIType</code></li>
 771 <li><code>llvm::NoZerosInBSS</code></li>
 772 <li><code>llvm::JITExceptionHandling</code></li>
 773 <li><code>llvm::JITEmitDebugInfo</code></li>
 774 <li><code>llvm::JITEmitDebugInfoToDisk</code></li>
 775 <li><code>llvm::GuaranteedTailCallOpt</code></li>
 776 <li><code>llvm::StackAlignmentOverride</code></li>
 777 <li><code>llvm::RealignStack</code></li>
 778 <li><code>llvm::DisableJumpTables</code></li>
 779 <li><code>llvm::EnableFastISel</code></li>
 780 <li><code>llvm::getTrapFunctionName()</code></li>
 781 <li><code>llvm::EnableSegmentedStacks</code></li>
 782 </ul></li>
 783
 784   <li>The <code>MDBuilder</code> class has been added to simplify the creation
 785       of metadata.</li>
 786 </ul>
 787
 788 </div>
 789
 790 <!--=========================================================================-->
 791 <h3>
 792 <a name="tools_changes">Tools Changes</a>
 793 </h3>
 794
 795 <div>
 796
 797 <p>In addition, some tools have changed in this release. Some of the changes
 798    are:</p>
 799
 800
 801 <ul>
 802   <li><tt>llvm-stress</tt> is a command line tool for generating random
 803       <tt>.ll</tt> files to fuzz different LLVM components. </li>
 804   <li>The <tt>llvm-ld</tt> tool has been removed.  The clang driver provides a
 805       more reliable solution for turning a set of bitcode files into a binary.
 806       To merge bitcode files <tt>llvm-link</tt> can be used instead.</li>
 807 </ul>
 808
 809 </div>
 810
 811
 812 <!--=========================================================================-->
 813 <h3>
 814 <a name="python">Python Bindings</a>
 815 </h3>
 816
 817 <div>
 818
 819 <p>Officially supported Python bindings have been added! Feature support is far
 820 from complete. The current bindings support interfaces to:</p>
 821 <ul>
 822   <li>Object File Interface</li>
 823   <li>Disassembler</li>
 824 </ul>
 825
 826 <p>Using the Object File Interface, it is possible to inspect binary object files.
 827 Think of it as a Python version of readelf or llvm-objdump.</p>
 828
 829 <p>Support for additional features is currently being developed by community
 830 contributors. If you are interested in shaping the direction of the Python
 831 bindings, please express your intent on IRC or the developers list.</p>
 832
 833 </div>
 834
 835 </div>
 836
 837 <!-- *********************************************************************** -->
 838 <h2>
 839   <a name="knownproblems">Known Problems</a>
 840 </h2>
 841 <!-- *********************************************************************** -->
 842
 843 <div>
 844
 845 <p>LLVM is generally a production quality compiler, and is used by a broad range
 846    of applications and shipping in many products.  That said, not every
 847    subsystem is as mature as the aggregate, particularly the more obscure
 848    targets.  If you run into a problem, please check the <a
 849    href="http://llvm.org/bugs/">LLVM bug database</a> and submit a bug if
 850    there isn't already one or ask on the <a
 851     href="http://lists.cs.uiuc.edu/mailman/listinfo/llvmdev">LLVMdev
 852     list</a>.</p>
 853
 854   <p>Known problem areas include:</p>
 855
 856 <ul>
 857   <li>The CellSPU, MSP430, PTX and XCore backends are experimental.</li>
 858
 859   <li>The integrated assembler, disassembler, and JIT is not supported by
 860       several targets.  If an integrated assembler is not supported, then a
 861       system assembler is required.  For more details, see the <a
 862       href="CodeGenerator.html#targetfeatures">Target Features Matrix</a>.
 863   </li>
 864 </ul>
 865
 866 </div>
 867
 868 <!-- *********************************************************************** -->
 869 <h2>
 870   <a name="additionalinfo">Additional Information</a>
 871 </h2>
 872 <!-- *********************************************************************** -->
 873
 874 <div>
 875
 876 <p>A wide variety of additional information is available on
 877    the <a href="http://llvm.org/">LLVM web page</a>, in particular in
 878    the <a href="http://llvm.org/docs/">documentation</a> section.  The web page
 879    also contains versions of the API documentation which is up-to-date with the
 880    Subversion version of the source code.  You can access versions of these
 881    documents specific to this release by going into the "<tt>llvm/doc/</tt>"
 882    directory in the LLVM tree.</p>
 883
 884 <p>If you have any questions or comments about LLVM, please feel free to contact
 885    us via the <a href="http://llvm.org/docs/#maillist"> mailing lists</a>.</p>
 886
 887 </div>
 888
 889 <!-- *********************************************************************** -->
 890
 891 <hr>
 892 <address>
 893   <a href="http://jigsaw.w3.org/css-validator/check/referer"><img
 894   src="http://jigsaw.w3.org/css-validator/images/vcss-blue" alt="Valid CSS"></a>
 895   <a href="http://validator.w3.org/check/referer"><img
 896   src="http://www.w3.org/Icons/valid-html401-blue" alt="Valid HTML 4.01"></a>
 897
 898   <a href="http://llvm.org/">LLVM Compiler Infrastructure</a><br>
 899   Last modified: $Date$
 900 </address>
 901
 902 </body>
 903 </html>