lib/CodeGen/AsmPrinter/OcamlGCPrinter.cpp

   1 //===-- OcamlGCPrinter.cpp - Ocaml frametable emitter ---------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements printing the assembly code for an Ocaml frametable.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "llvm/CodeGen/GCs.h"
  15 #include "llvm/CodeGen/AsmPrinter.h"
  16 #include "llvm/CodeGen/GCMetadataPrinter.h"
  17 #include "llvm/Module.h"
  18 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  19 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  20 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  21 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
  22 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  23 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  24 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
  25 using namespace llvm;
  26
  27 namespace {
  28
  29   class OcamlGCMetadataPrinter : public GCMetadataPrinter {
  30   public:
  31     void beginAssembly(raw_ostream &OS, AsmPrinter &AP,
  32                        const MCAsmInfo &MAI);
  33
  34     void finishAssembly(raw_ostream &OS, AsmPrinter &AP,
  35                         const MCAsmInfo &MAI);
  36   };
  37
  38 }
  39
  40 static GCMetadataPrinterRegistry::Add<OcamlGCMetadataPrinter>
  41 Y("ocaml", "ocaml 3.10-compatible collector");
  42
  43 void llvm::linkOcamlGCPrinter() { }
  44
  45 static void EmitCamlGlobal(const Module &M, raw_ostream &OS, AsmPrinter &AP,
  46                            const MCAsmInfo &MAI, const char *Id) {
  47   const std::string &MId = M.getModuleIdentifier();
  48
  49   std::string Mangled;
  50   Mangled += MAI.getGlobalPrefix();
  51   Mangled += "caml";
  52   size_t Letter = Mangled.size();
  53   Mangled.append(MId.begin(), std::find(MId.begin(), MId.end(), '.'));
  54   Mangled += "__";
  55   Mangled += Id;
  56
  57   // Capitalize the first letter of the module name.
  58   Mangled[Letter] = toupper(Mangled[Letter]);
  59
  60   if (const char *GlobalDirective = MAI.getGlobalDirective())
  61     OS << GlobalDirective << Mangled << "\n";
  62   OS << Mangled << ":\n";
  63 }
  64
  65 void OcamlGCMetadataPrinter::beginAssembly(raw_ostream &OS, AsmPrinter &AP,
  66                                            const MCAsmInfo &MAI) {
  67   AP.OutStreamer.SwitchSection(AP.getObjFileLowering().getTextSection());
  68   EmitCamlGlobal(getModule(), OS, AP, MAI, "code_begin");
  69
  70   AP.OutStreamer.SwitchSection(AP.getObjFileLowering().getDataSection());
  71   EmitCamlGlobal(getModule(), OS, AP, MAI, "data_begin");
  72 }
  73
  74 /// emitAssembly - Print the frametable. The ocaml frametable format is thus:
  75 ///
  76 ///   extern "C" struct align(sizeof(intptr_t)) {
  77 ///     uint16_t NumDescriptors;
  78 ///     struct align(sizeof(intptr_t)) {
  79 ///       void *ReturnAddress;
  80 ///       uint16_t FrameSize;
  81 ///       uint16_t NumLiveOffsets;
  82 ///       uint16_t LiveOffsets[NumLiveOffsets];
  83 ///     } Descriptors[NumDescriptors];
  84 ///   } caml${module}__frametable;
  85 ///
  86 /// Note that this precludes programs from stack frames larger than 64K
  87 /// (FrameSize and LiveOffsets would overflow). FrameTablePrinter will abort if
  88 /// either condition is detected in a function which uses the GC.
  89 ///
  90 void OcamlGCMetadataPrinter::finishAssembly(raw_ostream &OS, AsmPrinter &AP,
  91                                             const MCAsmInfo &MAI) {
  92   const char *AddressDirective;
  93   int AddressAlignLog;
  94   if (AP.TM.getTargetData()->getPointerSize() == sizeof(int32_t)) {
  95     AddressDirective = MAI.getData32bitsDirective();
  96     AddressAlignLog = 2;
  97   } else {
  98     AddressDirective = MAI.getData64bitsDirective();
  99     AddressAlignLog = 3;
 100   }
 101
 102   AP.OutStreamer.SwitchSection(AP.getObjFileLowering().getTextSection());
 103   EmitCamlGlobal(getModule(), OS, AP, MAI, "code_end");
 104
 105   AP.OutStreamer.SwitchSection(AP.getObjFileLowering().getDataSection());
 106   EmitCamlGlobal(getModule(), OS, AP, MAI, "data_end");
 107
 108   OS << AddressDirective << 0 << '\n'; // FIXME: Why does ocaml emit this??
 109
 110   AP.OutStreamer.SwitchSection(AP.getObjFileLowering().getDataSection());
 111   EmitCamlGlobal(getModule(), OS, AP, MAI, "frametable");
 112
 113   for (iterator I = begin(), IE = end(); I != IE; ++I) {
 114     GCFunctionInfo &FI = **I;
 115
 116     uint64_t FrameSize = FI.getFrameSize();
 117     if (FrameSize >= 1<<16) {
 118       std::string msg;
 119       raw_string_ostream Msg(msg);
 120       Msg << "Function '" << FI.getFunction().getName()
 121            << "' is too large for the ocaml GC! "
 122            << "Frame size " << FrameSize << " >= 65536.\n";
 123       Msg << "(" << uintptr_t(&FI) << ")";
 124       llvm_report_error(Msg.str()); // Very rude!
 125     }
 126
 127     OS << "\t" << MAI.getCommentString() << " live roots for "
 128        << FI.getFunction().getName() << "\n";
 129
 130     for (GCFunctionInfo::iterator J = FI.begin(), JE = FI.end(); J != JE; ++J) {
 131       size_t LiveCount = FI.live_size(J);
 132       if (LiveCount >= 1<<16) {
 133         std::string msg;
 134         raw_string_ostream Msg(msg);
 135         Msg << "Function '" << FI.getFunction().getName()
 136              << "' is too large for the ocaml GC! "
 137              << "Live root count " << LiveCount << " >= 65536.";
 138         llvm_report_error(Msg.str()); // Very rude!
 139       }
 140
 141       OS << AddressDirective
 142         << MAI.getPrivateGlobalPrefix() << "label" << J->Num << '\n';
 143
 144       AP.EmitInt16(FrameSize);
 145
 146       AP.EmitInt16(LiveCount);
 147
 148       for (GCFunctionInfo::live_iterator K = FI.live_begin(J),
 149                                          KE = FI.live_end(J); K != KE; ++K) {
 150         assert(K->StackOffset < 1<<16 &&
 151                "GC root stack offset is outside of fixed stack frame and out "
 152                "of range for ocaml GC!");
 153
 154         AP.EmitInt32(K->StackOffset);
 155       }
 156
 157       AP.EmitAlignment(AddressAlignLog);
 158     }
 159   }
 160 }