lib/Target/PIC16/PIC16TargetObjectFile.cpp

   1 //===-- PIC16TargetObjectFile.cpp - PIC16 object files --------------------===//
   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 "PIC16TargetObjectFile.h"
  11 #include "PIC16ISelLowering.h"
  12 #include "PIC16TargetMachine.h"
  13 #include "PIC16Section.h"
  14 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  15 #include "llvm/Module.h"
  16 #include "llvm/MC/MCSection.h"
  17 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  18 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  19 using namespace llvm;
  20
  21
  22 PIC16TargetObjectFile::PIC16TargetObjectFile() {
  23 }
  24
  25 PIC16TargetObjectFile::~PIC16TargetObjectFile() {
  26 }
  27
  28 /// Find a pic16 section. Return null if not found. Do not create one.
  29 PIC16Section *PIC16TargetObjectFile::
  30 findPIC16Section(const std::string &Name) {
  31   /// Return if we have an already existing one.
  32   PIC16Section *Entry = SectionsByName[Name];
  33   if (Entry)
  34     return Entry;
  35
  36   return NULL;
  37 }
  38
  39
  40 /// Find a pic16 section. If not found, create one.
  41 PIC16Section *PIC16TargetObjectFile::
  42 getPIC16Section(const std::string &Name, PIC16SectionType Ty,
  43                 const std::string &Address, int Color) const {
  44
  45   /// Return if we have an already existing one.
  46   PIC16Section *&Entry = SectionsByName[Name];
  47   if (Entry)
  48     return Entry;
  49
  50
  51   Entry = PIC16Section::Create(Name, Ty, Address, Color, getContext());
  52   return Entry;
  53 }
  54
  55 /// Find a standard pic16 data section. If not found, create one and keep
  56 /// track of it by adding it to appropriate std section list.
  57 PIC16Section *PIC16TargetObjectFile::
  58 getPIC16DataSection(const std::string &Name, PIC16SectionType Ty,
  59                     const std::string &Address, int Color) const {
  60
  61   /// Return if we have an already existing one.
  62   PIC16Section *&Entry = SectionsByName[Name];
  63   if (Entry)
  64     return Entry;
  65
  66
  67   /// Else create a new one and add it to appropriate section list.
  68   Entry = PIC16Section::Create(Name, Ty, Address, Color, getContext());
  69
  70   switch (Ty) {
  71   default: llvm_unreachable ("unknow standard section type.");
  72   case UDATA: UDATASections_.push_back(Entry); break;
  73   case IDATA: IDATASections_.push_back(Entry); break;
  74   case ROMDATA: ROMDATASection_ = Entry; break;
  75   case UDATA_SHR: SHAREDUDATASection_ = Entry; break;
  76   }
  77
  78   return Entry;
  79 }
  80
  81
  82 /// Find a standard pic16 autos section. If not found, create one and keep
  83 /// track of it by adding it to appropriate std section list.
  84 PIC16Section *PIC16TargetObjectFile::
  85 getPIC16AutoSection(const std::string &Name, PIC16SectionType Ty,
  86                     const std::string &Address, int Color) const {
  87
  88   /// Return if we have an already existing one.
  89   PIC16Section *&Entry = SectionsByName[Name];
  90   if (Entry)
  91     return Entry;
  92
  93
  94   /// Else create a new one and add it to appropriate section list.
  95   Entry = PIC16Section::Create(Name, Ty, Address, Color, getContext());
  96
  97   assert (Ty == UDATA_OVR && "incorrect section type for autos");
  98   AUTOSections_.push_back(Entry);
  99
 100   return Entry;
 101 }
 102
 103 /// Find a pic16 user section. If not found, create one and keep
 104 /// track of it by adding it to appropriate std section list.
 105 PIC16Section *PIC16TargetObjectFile::
 106 getPIC16UserSection(const std::string &Name, PIC16SectionType Ty,
 107                     const std::string &Address, int Color) const {
 108
 109   /// Return if we have an already existing one.
 110   PIC16Section *&Entry = SectionsByName[Name];
 111   if (Entry)
 112     return Entry;
 113
 114
 115   /// Else create a new one and add it to appropriate section list.
 116   Entry = PIC16Section::Create(Name, Ty, Address, Color, getContext());
 117
 118   USERSections_.push_back(Entry);
 119
 120   return Entry;
 121 }
 122
 123 /// Do some standard initialization.
 124 void PIC16TargetObjectFile::Initialize(MCContext &Ctx, const TargetMachine &tm){
 125   TargetLoweringObjectFile::Initialize(Ctx, tm);
 126   TM = &tm;
 127
 128   ROMDATASection_ = NULL;
 129   SHAREDUDATASection_ = NULL;
 130 }
 131
 132 /// allocateUDATA - Allocate a un-initialized global to an existing or new UDATA
 133 /// section and return that section.
 134 const MCSection *
 135 PIC16TargetObjectFile::allocateUDATA(const GlobalVariable *GV) const {
 136   assert(GV->hasInitializer() && "This global doesn't need space");
 137   Constant *C = GV->getInitializer();
 138   assert(C->isNullValue() && "Unitialized globals has non-zero initializer");
 139
 140   // Find how much space this global needs.
 141   const TargetData *TD = TM->getTargetData();
 142   const Type *Ty = C->getType();
 143   unsigned ValSize = TD->getTypeAllocSize(Ty);
 144
 145   // Go through all UDATA Sections and assign this variable
 146   // to the first available section having enough space.
 147   PIC16Section *Found = NULL;
 148   for (unsigned i = 0; i < UDATASections_.size(); i++) {
 149     if (DataBankSize - UDATASections_[i]->getSize() >= ValSize) {
 150       Found = UDATASections_[i];
 151       break;
 152     }
 153   }
 154
 155   // No UDATA section spacious enough was found. Crate a new one.
 156   if (!Found) {
 157     std::string name = PAN::getUdataSectionName(UDATASections_.size());
 158     Found = getPIC16DataSection(name.c_str(), UDATA);
 159   }
 160
 161   // Insert the GV into this UDATA section.
 162   Found->Items.push_back(GV);
 163   Found->setSize(Found->getSize() + ValSize);
 164   return Found;
 165 }
 166
 167 /// allocateIDATA - allocate an initialized global into an existing
 168 /// or new section and return that section.
 169 const MCSection *
 170 PIC16TargetObjectFile::allocateIDATA(const GlobalVariable *GV) const{
 171   assert(GV->hasInitializer() && "This global doesn't need space");
 172   Constant *C = GV->getInitializer();
 173   assert(!C->isNullValue() && "initialized globals has zero initializer");
 174   assert(GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::RAM_SPACE &&
 175          "can allocate initialized RAM data only");
 176
 177   // Find how much space this global needs.
 178   const TargetData *TD = TM->getTargetData();
 179   const Type *Ty = C->getType();
 180   unsigned ValSize = TD->getTypeAllocSize(Ty);
 181
 182   // Go through all IDATA Sections and assign this variable
 183   // to the first available section having enough space.
 184   PIC16Section *Found = NULL;
 185   for (unsigned i = 0; i < IDATASections_.size(); i++) {
 186     if (DataBankSize - IDATASections_[i]->getSize() >= ValSize) {
 187       Found = IDATASections_[i];
 188       break;
 189     }
 190   }
 191
 192   // No IDATA section spacious enough was found. Crate a new one.
 193   if (!Found) {
 194     std::string name = PAN::getIdataSectionName(IDATASections_.size());
 195     Found = getPIC16DataSection(name.c_str(), IDATA);
 196   }
 197
 198   // Insert the GV into this IDATA.
 199   Found->Items.push_back(GV);
 200   Found->setSize(Found->getSize() + ValSize);
 201   return Found;
 202 }
 203
 204 // Allocate a program memory variable into ROMDATA section.
 205 const MCSection *
 206 PIC16TargetObjectFile::allocateROMDATA(const GlobalVariable *GV) const {
 207
 208   std::string name = PAN::getRomdataSectionName();
 209   PIC16Section *S = getPIC16DataSection(name.c_str(), ROMDATA);
 210
 211   S->Items.push_back(GV);
 212   return S;
 213 }
 214
 215 // Get the section for an automatic variable of a function.
 216 // For PIC16 they are globals only with mangled names.
 217 const MCSection *
 218 PIC16TargetObjectFile::allocateAUTO(const GlobalVariable *GV) const {
 219
 220   const std::string name = PAN::getSectionNameForSym(GV->getName());
 221   PIC16Section *S = getPIC16AutoSection(name.c_str());
 222
 223   S->Items.push_back(GV);
 224   return S;
 225 }
 226
 227
 228 // Override default implementation to put the true globals into
 229 // multiple data sections if required.
 230 const MCSection *
 231 PIC16TargetObjectFile::SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV1,
 232                                               SectionKind Kind,
 233                                               Mangler *Mang,
 234                                               const TargetMachine &TM) const {
 235   // We select the section based on the initializer here, so it really
 236   // has to be a GlobalVariable.
 237   const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(GV1);
 238   if (!GV)
 239     return TargetLoweringObjectFile::SelectSectionForGlobal(GV1, Kind, Mang,TM);
 240
 241   assert(GV->hasInitializer() && "A def without initializer?");
 242
 243   // First, if this is an automatic variable for a function, get the section
 244   // name for it and return.
 245   std::string name = GV->getName();
 246   if (PAN::isLocalName(name))
 247     return allocateAUTO(GV);
 248
 249   // See if this is an uninitialized global.
 250   const Constant *C = GV->getInitializer();
 251   if (C->isNullValue())
 252     return allocateUDATA(GV);
 253
 254   // If this is initialized data in RAM. Put it in the correct IDATA section.
 255   if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::RAM_SPACE)
 256     return allocateIDATA(GV);
 257
 258   // This is initialized data in rom, put it in the readonly section.
 259   if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::ROM_SPACE)
 260     return allocateROMDATA(GV);
 261
 262   // Else let the default implementation take care of it.
 263   return TargetLoweringObjectFile::SelectSectionForGlobal(GV, Kind, Mang,TM);
 264 }
 265
 266
 267
 268
 269 /// getExplicitSectionGlobal - Allow the target to completely override
 270 /// section assignment of a global.
 271 const MCSection *PIC16TargetObjectFile::
 272 getExplicitSectionGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 273                          Mangler *Mang, const TargetMachine &TM) const {
 274   assert(GV->hasSection());
 275
 276   if (const GlobalVariable *GVar = cast<GlobalVariable>(GV)) {
 277     std::string SectName = GVar->getSection();
 278     // If address for a variable is specified, get the address and create
 279     // section.
 280     // FIXME: move this attribute checking in PAN.
 281     std::string AddrStr = "Address=";
 282     if (SectName.compare(0, AddrStr.length(), AddrStr) == 0) {
 283       std::string SectAddr = SectName.substr(AddrStr.length());
 284       if (SectAddr.compare("NEAR") == 0)
 285         return allocateSHARED(GVar, Mang);
 286       else
 287         return allocateAtGivenAddress(GVar, SectAddr);
 288     }
 289
 290     // Create the section specified with section attribute.
 291     return allocateInGivenSection(GVar);
 292   }
 293
 294   return getPIC16DataSection(GV->getSection().c_str(), UDATA);
 295 }
 296
 297 const MCSection *
 298 PIC16TargetObjectFile::allocateSHARED(const GlobalVariable *GV,
 299                                       Mangler *Mang) const {
 300   // Make sure that this is an uninitialized global.
 301   assert(GV->hasInitializer() && "This global doesn't need space");
 302   if (!GV->getInitializer()->isNullValue()) {
 303     // FIXME: Generate a warning in this case that near qualifier will be
 304     // ignored.
 305     return SelectSectionForGlobal(GV, SectionKind::getDataRel(), Mang, *TM);
 306   }
 307   std::string Name = PAN::getSharedUDataSectionName();
 308
 309   PIC16Section *SharedUDataSect = getPIC16DataSection(Name.c_str(), UDATA_SHR);
 310   // Insert the GV into shared section.
 311   SharedUDataSect->Items.push_back(GV);
 312   return SharedUDataSect;
 313 }
 314
 315
 316 // Interface used by AsmPrinter to get a code section for a function.
 317 const PIC16Section *
 318 PIC16TargetObjectFile::SectionForCode(const std::string &FnName) const {
 319   const std::string &sec_name = PAN::getCodeSectionName(FnName);
 320   return getPIC16Section(sec_name, CODE);
 321 }
 322
 323 // Interface used by AsmPrinter to get a frame section for a function.
 324 const PIC16Section *
 325 PIC16TargetObjectFile::SectionForFrame(const std::string &FnName) const {
 326   const std::string &sec_name = PAN::getFrameSectionName(FnName);
 327   return getPIC16Section(sec_name, UDATA_OVR);
 328 }
 329
 330 // Allocate a global var in existing or new section of given name.
 331 const MCSection *
 332 PIC16TargetObjectFile::allocateInGivenSection(const GlobalVariable *GV) const {
 333   // Determine the type of section that we need to create.
 334   PIC16SectionType SecTy;
 335
 336   // See if this is an uninitialized global.
 337   const Constant *C = GV->getInitializer();
 338   if (C->isNullValue())
 339     SecTy = UDATA;
 340   // If this is initialized data in RAM. Put it in the correct IDATA section.
 341   else if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::RAM_SPACE)
 342     SecTy = IDATA;
 343   // This is initialized data in rom, put it in the readonly section.
 344   else if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::ROM_SPACE)
 345     SecTy = ROMDATA;
 346   else
 347     llvm_unreachable ("Could not determine section type for global");
 348
 349   PIC16Section *S = getPIC16UserSection(GV->getSection().c_str(), SecTy);
 350   S->Items.push_back(GV);
 351   return S;
 352 }
 353
 354 // Allocate a global var in a new absolute sections at given address.
 355 const MCSection *
 356 PIC16TargetObjectFile::allocateAtGivenAddress(const GlobalVariable *GV,
 357                                                const std::string &Addr) const {
 358   // Determine the type of section that we need to create.
 359   PIC16SectionType SecTy;
 360
 361   // See if this is an uninitialized global.
 362   const Constant *C = GV->getInitializer();
 363   if (C->isNullValue())
 364     SecTy = UDATA;
 365   // If this is initialized data in RAM. Put it in the correct IDATA section.
 366   else if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::RAM_SPACE)
 367     SecTy = IDATA;
 368   // This is initialized data in rom, put it in the readonly section.
 369   else if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::ROM_SPACE)
 370     SecTy = ROMDATA;
 371   else
 372     llvm_unreachable ("Could not determine section type for global");
 373
 374   std::string Prefix = GV->getNameStr() + "." + Addr + ".";
 375   std::string SName = PAN::getUserSectionName(Prefix);
 376   PIC16Section *S = getPIC16UserSection(SName.c_str(), SecTy, Addr.c_str());
 377   S->Items.push_back(GV);
 378   return S;
 379 }
 380
 381