lib/Target/ARM/ARMAsmBackend.cpp

   1 //===-- ARMAsmBackend.cpp - ARM Assembler Backend -------------------------===//
   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 #include "llvm/Target/TargetAsmBackend.h"
  11 #include "ARM.h"
  12 #include "ARMFixupKinds.h"
  13 #include "llvm/ADT/Twine.h"
  14 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
  15 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
  16 #include "llvm/MC/MCObjectFormat.h"
  17 #include "llvm/MC/MCObjectWriter.h"
  18 #include "llvm/MC/MCSectionELF.h"
  19 #include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
  20 #include "llvm/Support/ELF.h"
  21 #include "llvm/Support/MachO.h"
  22 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  23 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  24 #include "llvm/Target/TargetRegistry.h"
  25 #include "llvm/Target/TargetAsmBackend.h"
  26 using namespace llvm;
  27
  28 namespace {
  29 class ARMAsmBackend : public TargetAsmBackend {
  30 public:
  31   ARMAsmBackend(const Target &T)
  32     : TargetAsmBackend(T) {
  33   }
  34
  35   bool MayNeedRelaxation(const MCInst &Inst) const;
  36
  37   void RelaxInstruction(const MCInst &Inst, MCInst &Res) const;
  38
  39   bool WriteNopData(uint64_t Count, MCObjectWriter *OW) const;
  40
  41   unsigned getPointerSize() const {
  42     return 4;
  43   }
  44 };
  45
  46 bool ARMAsmBackend::MayNeedRelaxation(const MCInst &Inst) const {
  47   // FIXME: Thumb targets, different move constant targets..
  48   return false;
  49 }
  50
  51 void ARMAsmBackend::RelaxInstruction(const MCInst &Inst, MCInst &Res) const {
  52   assert(0 && "ARMAsmBackend::RelaxInstruction() unimplemented");
  53   return;
  54 }
  55
  56 bool ARMAsmBackend::WriteNopData(uint64_t Count, MCObjectWriter *OW) const {
  57 //  if ((Count % 4) != 0) {
  58 //    // Fixme: % 2 for Thumb?
  59 //    return false;
  60 //  }
  61   // FIXME: Zero fill for now. That's not right, but at least will get the
  62   // section size right.
  63   for (uint64_t i = 0; i != Count; ++i)
  64     OW->Write8(0);
  65   return true;
  66 }
  67 } // end anonymous namespace
  68
  69 namespace {
  70 // FIXME: This should be in a separate file.
  71 // ELF is an ELF of course...
  72 class ELFARMAsmBackend : public ARMAsmBackend {
  73   MCELFObjectFormat Format;
  74
  75 public:
  76   Triple::OSType OSType;
  77   ELFARMAsmBackend(const Target &T, Triple::OSType _OSType)
  78     : ARMAsmBackend(T), OSType(_OSType) {
  79     HasScatteredSymbols = true;
  80   }
  81
  82   virtual const MCObjectFormat &getObjectFormat() const {
  83     return Format;
  84   }
  85
  86   void ApplyFixup(const MCFixup &Fixup, MCDataFragment &DF,
  87                   uint64_t Value) const;
  88
  89   bool isVirtualSection(const MCSection &Section) const {
  90     const MCSectionELF &SE = static_cast<const MCSectionELF&>(Section);
  91     return SE.getType() == MCSectionELF::SHT_NOBITS;
  92   }
  93
  94   MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_ostream &OS) const {
  95     return createELFObjectWriter(OS, /*Is64Bit=*/false,
  96                                  OSType, ELF::EM_ARM,
  97                                  /*IsLittleEndian=*/true,
  98                                  /*HasRelocationAddend=*/false);
  99   }
 100 };
 101
 102 // Fixme: can we raise this to share code between Darwin and ELF?
 103 void ELFARMAsmBackend::ApplyFixup(const MCFixup &Fixup, MCDataFragment &DF,
 104                                   uint64_t Value) const {
 105   assert(0 && "ELFARMAsmBackend::ApplyFixup() unimplemented");
 106 }
 107
 108 // FIXME: This should be in a separate file.
 109 class DarwinARMAsmBackend : public ARMAsmBackend {
 110   MCMachOObjectFormat Format;
 111
 112 public:
 113   DarwinARMAsmBackend(const Target &T)
 114     : ARMAsmBackend(T) {
 115     HasScatteredSymbols = true;
 116   }
 117
 118   virtual const MCObjectFormat &getObjectFormat() const {
 119     return Format;
 120   }
 121
 122   void ApplyFixup(const MCFixup &Fixup, MCDataFragment &DF,
 123                   uint64_t Value) const;
 124
 125   bool isVirtualSection(const MCSection &Section) const {
 126     const MCSectionMachO &SMO = static_cast<const MCSectionMachO&>(Section);
 127     return (SMO.getType() == MCSectionMachO::S_ZEROFILL ||
 128             SMO.getType() == MCSectionMachO::S_GB_ZEROFILL ||
 129             SMO.getType() == MCSectionMachO::S_THREAD_LOCAL_ZEROFILL);
 130   }
 131
 132   MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_ostream &OS) const {
 133     // FIXME: Subtarget info should be derived. Force v7 for now.
 134     return createMachObjectWriter(OS, /*Is64Bit=*/false, MachO::CPUTypeARM,
 135                                   MachO::CPUSubType_ARM_V7,
 136                                   /*IsLittleEndian=*/true);
 137   }
 138
 139   virtual bool doesSectionRequireSymbols(const MCSection &Section) const {
 140     return false;
 141   }
 142 };
 143
 144 static unsigned getFixupKindNumBytes(unsigned Kind) {
 145   switch (Kind) {
 146   default: llvm_unreachable("Unknown fixup kind!");
 147   case FK_Data_4: return 4;
 148   case ARM::fixup_arm_pcrel_12: return 2;
 149   case ARM::fixup_arm_vfp_pcrel_12: return 1;
 150   case ARM::fixup_arm_branch: return 3;
 151   }
 152 }
 153
 154 static unsigned adjustFixupValue(unsigned Kind, uint64_t Value) {
 155   switch (Kind) {
 156   default:
 157     llvm_unreachable("Unknown fixup kind!");
 158   case FK_Data_4:
 159     return Value;
 160   case ARM::fixup_arm_pcrel_12:
 161     // ARM PC-relative values are offset by 8.
 162     return Value - 8;
 163   case ARM::fixup_arm_branch:
 164   case ARM::fixup_arm_vfp_pcrel_12:
 165     // These values don't encode the low two bits since they're always zero.
 166     // Offset by 8 just as above.
 167     return (Value - 8) >> 2;
 168   }
 169 }
 170
 171 void DarwinARMAsmBackend::ApplyFixup(const MCFixup &Fixup, MCDataFragment &DF,
 172                                      uint64_t Value) const {
 173   unsigned NumBytes = getFixupKindNumBytes(Fixup.getKind());
 174   Value = adjustFixupValue(Fixup.getKind(), Value);
 175
 176   assert(Fixup.getOffset() + NumBytes <= DF.getContents().size() &&
 177          "Invalid fixup offset!");
 178   // For each byte of the fragment that the fixup touches, mask in the
 179   // bits from the fixup value.
 180   for (unsigned i = 0; i != NumBytes; ++i)
 181     DF.getContents()[Fixup.getOffset() + i] |= uint8_t(Value >> (i * 8));
 182 }
 183 } // end anonymous namespace
 184
 185 TargetAsmBackend *llvm::createARMAsmBackend(const Target &T,
 186                                             const std::string &TT) {
 187   switch (Triple(TT).getOS()) {
 188   case Triple::Darwin:
 189     return new DarwinARMAsmBackend(T);
 190   case Triple::MinGW32:
 191   case Triple::Cygwin:
 192   case Triple::Win32:
 193     assert(0 && "Windows not supported on ARM");
 194   default:
 195     return new ELFARMAsmBackend(T, Triple(TT).getOS());
 196   }
 197 }