lib/Target/CellSPU/AsmPrinter/SPUAsmPrinter.cpp

   1 //===-- SPUAsmPrinter.cpp - Print machine instrs to Cell SPU assembly -------=//
   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 contains a printer that converts from our internal representation
  11 // of machine-dependent LLVM code to Cell SPU assembly language. This printer
  12 // is the output mechanism used by `llc'.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #define DEBUG_TYPE "asmprinter"
  17 #include "SPU.h"
  18 #include "SPUTargetMachine.h"
  19 #include "llvm/Constants.h"
  20 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  21 #include "llvm/Module.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/AsmPrinter.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  24 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
  25 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  26 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
  27 #include "llvm/Target/Mangler.h"
  28 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
  29 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  30 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  31 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  32 #include "llvm/Target/TargetRegistry.h"
  33 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  34 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  35 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  36 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  37 using namespace llvm;
  38
  39 namespace {
  40   class SPUAsmPrinter : public AsmPrinter {
  41   public:
  42     explicit SPUAsmPrinter(TargetMachine &TM, MCStreamer &Streamer) :
  43       AsmPrinter(TM, Streamer) {}
  44
  45     virtual const char *getPassName() const {
  46       return "STI CBEA SPU Assembly Printer";
  47     }
  48
  49     SPUTargetMachine &getTM() {
  50       return static_cast<SPUTargetMachine&>(TM);
  51     }
  52
  53     /// printInstruction - This method is automatically generated by tablegen
  54     /// from the instruction set description.
  55     void printInstruction(const MachineInstr *MI, raw_ostream &OS);
  56     static const char *getRegisterName(unsigned RegNo);
  57
  58
  59     void EmitInstruction(const MachineInstr *MI) {
  60       SmallString<128> Str;
  61       raw_svector_ostream OS(Str);
  62       printInstruction(MI, OS);
  63       OutStreamer.EmitRawText(OS.str());
  64     }
  65     void printOp(const MachineOperand &MO, raw_ostream &OS);
  66
  67     /// printRegister - Print register according to target requirements.
  68     ///
  69     void printRegister(const MachineOperand &MO, bool R0AsZero, raw_ostream &O){
  70       unsigned RegNo = MO.getReg();
  71       assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(RegNo) &&
  72              "Not physreg??");
  73       O << getRegisterName(RegNo);
  74     }
  75
  76     void printOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
  77       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
  78       if (MO.isReg()) {
  79         O << getRegisterName(MO.getReg());
  80       } else if (MO.isImm()) {
  81         O << MO.getImm();
  82       } else {
  83         printOp(MO, O);
  84       }
  85     }
  86
  87     bool PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
  88                          unsigned AsmVariant, const char *ExtraCode,
  89                          raw_ostream &O);
  90     bool PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
  91                                unsigned AsmVariant, const char *ExtraCode,
  92                                raw_ostream &O);
  93
  94
  95     void
  96     printS7ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O)
  97     {
  98       int value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
  99       value = (value << (32 - 7)) >> (32 - 7);
 100
 101       assert((value >= -(1 << 8) && value <= (1 << 7) - 1)
 102              && "Invalid s7 argument");
 103       O << value;
 104     }
 105
 106     void
 107     printU7ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O)
 108     {
 109       unsigned int value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
 110       assert(value < (1 << 8) && "Invalid u7 argument");
 111       O << value;
 112     }
 113
 114     void
 115     printShufAddr(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O)
 116     {
 117       char value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
 118       O << (int) value;
 119       O << "(";
 120       printOperand(MI, OpNo+1, O);
 121       O << ")";
 122     }
 123
 124     void
 125     printS16ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O)
 126     {
 127       O << (short) MI->getOperand(OpNo).getImm();
 128     }
 129
 130     void
 131     printU16ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O)
 132     {
 133       O << (unsigned short)MI->getOperand(OpNo).getImm();
 134     }
 135
 136     void
 137     printU32ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O)
 138     {
 139       O << (unsigned)MI->getOperand(OpNo).getImm();
 140     }
 141
 142     void
 143     printMemRegReg(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 144       // When used as the base register, r0 reads constant zero rather than
 145       // the value contained in the register.  For this reason, the darwin
 146       // assembler requires that we print r0 as 0 (no r) when used as the base.
 147       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
 148       O << getRegisterName(MO.getReg()) << ", ";
 149       printOperand(MI, OpNo+1, O);
 150     }
 151
 152     void
 153     printU18ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O)
 154     {
 155       unsigned int value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
 156       assert(value <= (1 << 19) - 1 && "Invalid u18 argument");
 157       O << value;
 158     }
 159
 160     void
 161     printS10ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O)
 162     {
 163       short value = (short) (((int) MI->getOperand(OpNo).getImm() << 16)
 164                              >> 16);
 165       assert((value >= -(1 << 9) && value <= (1 << 9) - 1)
 166              && "Invalid s10 argument");
 167       O << value;
 168     }
 169
 170     void
 171     printU10ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O)
 172     {
 173       short value = (short) (((int) MI->getOperand(OpNo).getImm() << 16)
 174                              >> 16);
 175       assert((value <= (1 << 10) - 1) && "Invalid u10 argument");
 176       O << value;
 177     }
 178
 179     void
 180     printDFormAddr(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O)
 181     {
 182       assert(MI->getOperand(OpNo).isImm() &&
 183              "printDFormAddr first operand is not immediate");
 184       int64_t value = int64_t(MI->getOperand(OpNo).getImm());
 185       int16_t value16 = int16_t(value);
 186       assert((value16 >= -(1 << (9+4)) && value16 <= (1 << (9+4)) - 1)
 187              && "Invalid dform s10 offset argument");
 188       O << (value16 & ~0xf) << "(";
 189       printOperand(MI, OpNo+1, O);
 190       O << ")";
 191     }
 192
 193     void
 194     printAddr256K(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O)
 195     {
 196       /* Note: operand 1 is an offset or symbol name. */
 197       if (MI->getOperand(OpNo).isImm()) {
 198         printS16ImmOperand(MI, OpNo, O);
 199       } else {
 200         printOp(MI->getOperand(OpNo), O);
 201         if (MI->getOperand(OpNo+1).isImm()) {
 202           int displ = int(MI->getOperand(OpNo+1).getImm());
 203           if (displ > 0)
 204             O << "+" << displ;
 205           else if (displ < 0)
 206             O << displ;
 207         }
 208       }
 209     }
 210
 211     void printCallOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 212       printOp(MI->getOperand(OpNo), O);
 213     }
 214
 215     void printPCRelativeOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 216       // Used to generate a ".-<target>", but it turns out that the assembler
 217       // really wants the target.
 218       //
 219       // N.B.: This operand is used for call targets. Branch hints are another
 220       // animal entirely.
 221       printOp(MI->getOperand(OpNo), O);
 222     }
 223
 224     void printHBROperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 225       // HBR operands are generated in front of branches, hence, the
 226       // program counter plus the target.
 227       O << ".+";
 228       printOp(MI->getOperand(OpNo), O);
 229     }
 230
 231     void printSymbolHi(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 232       if (MI->getOperand(OpNo).isImm()) {
 233         printS16ImmOperand(MI, OpNo, O);
 234       } else {
 235         printOp(MI->getOperand(OpNo), O);
 236         O << "@h";
 237       }
 238     }
 239
 240     void printSymbolLo(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 241       if (MI->getOperand(OpNo).isImm()) {
 242         printS16ImmOperand(MI, OpNo, O);
 243       } else {
 244         printOp(MI->getOperand(OpNo), O);
 245         O << "@l";
 246       }
 247     }
 248
 249     /// Print local store address
 250     void printSymbolLSA(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O) {
 251       printOp(MI->getOperand(OpNo), O);
 252     }
 253
 254     void printROTHNeg7Imm(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 255                           raw_ostream &O) {
 256       if (MI->getOperand(OpNo).isImm()) {
 257         int value = (int) MI->getOperand(OpNo).getImm();
 258         assert((value >= 0 && value < 16)
 259                && "Invalid negated immediate rotate 7-bit argument");
 260         O << -value;
 261       } else {
 262         llvm_unreachable("Invalid/non-immediate rotate amount in printRotateNeg7Imm");
 263       }
 264     }
 265
 266     void printROTNeg7Imm(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo, raw_ostream &O){
 267       assert(MI->getOperand(OpNo).isImm() &&
 268              "Invalid/non-immediate rotate amount in printRotateNeg7Imm");
 269       int value = (int) MI->getOperand(OpNo).getImm();
 270       assert((value >= 0 && value <= 32)
 271              && "Invalid negated immediate rotate 7-bit argument");
 272       O << -value;
 273     }
 274   };
 275 } // end of anonymous namespace
 276
 277 // Include the auto-generated portion of the assembly writer
 278 #include "SPUGenAsmWriter.inc"
 279
 280 void SPUAsmPrinter::printOp(const MachineOperand &MO, raw_ostream &O) {
 281   switch (MO.getType()) {
 282   case MachineOperand::MO_Immediate:
 283     report_fatal_error("printOp() does not handle immediate values");
 284     return;
 285
 286   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
 287     O << *MO.getMBB()->getSymbol();
 288     return;
 289   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
 290     O << MAI->getPrivateGlobalPrefix() << "JTI" << getFunctionNumber()
 291       << '_' << MO.getIndex();
 292     return;
 293   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
 294     O << MAI->getPrivateGlobalPrefix() << "CPI" << getFunctionNumber()
 295       << '_' << MO.getIndex();
 296     return;
 297   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
 298     // Computing the address of an external symbol, not calling it.
 299     if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
 300       O << "L" << MAI->getGlobalPrefix() << MO.getSymbolName()
 301         << "$non_lazy_ptr";
 302       return;
 303     }
 304     O << *GetExternalSymbolSymbol(MO.getSymbolName());
 305     return;
 306   case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
 307     // External or weakly linked global variables need non-lazily-resolved
 308     // stubs
 309     if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
 310       GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
 311       if (((GV->isDeclaration() || GV->hasWeakLinkage() ||
 312             GV->hasLinkOnceLinkage() || GV->hasCommonLinkage()))) {
 313         O << *GetSymbolWithGlobalValueBase(GV, "$non_lazy_ptr");
 314         return;
 315       }
 316     }
 317     O << *Mang->getSymbol(MO.getGlobal());
 318     return;
 319   default:
 320     O << "<unknown operand type: " << MO.getType() << ">";
 321     return;
 322   }
 323 }
 324
 325 /// PrintAsmOperand - Print out an operand for an inline asm expression.
 326 ///
 327 bool SPUAsmPrinter::PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 328                                     unsigned AsmVariant,
 329                                     const char *ExtraCode, raw_ostream &O) {
 330   // Does this asm operand have a single letter operand modifier?
 331   if (ExtraCode && ExtraCode[0]) {
 332     if (ExtraCode[1] != 0) return true; // Unknown modifier.
 333
 334     switch (ExtraCode[0]) {
 335     default: return true;  // Unknown modifier.
 336     case 'L': // Write second word of DImode reference.
 337       // Verify that this operand has two consecutive registers.
 338       if (!MI->getOperand(OpNo).isReg() ||
 339           OpNo+1 == MI->getNumOperands() ||
 340           !MI->getOperand(OpNo+1).isReg())
 341         return true;
 342       ++OpNo;   // Return the high-part.
 343       break;
 344     }
 345   }
 346
 347   printOperand(MI, OpNo, O);
 348   return false;
 349 }
 350
 351 bool SPUAsmPrinter::PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
 352                                           unsigned OpNo, unsigned AsmVariant,
 353                                           const char *ExtraCode,
 354                                           raw_ostream &O) {
 355   if (ExtraCode && ExtraCode[0])
 356     return true; // Unknown modifier.
 357   printMemRegReg(MI, OpNo, O);
 358   return false;
 359 }
 360
 361 // Force static initialization.
 362 extern "C" void LLVMInitializeCellSPUAsmPrinter() {
 363   RegisterAsmPrinter<SPUAsmPrinter> X(TheCellSPUTarget);
 364 }