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 "PIC16TargetMachine.h"
  12 #include "PIC16Section.h"
  13 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  14 #include "llvm/Module.h"
  15 #include "llvm/MC/MCSection.h"
  16 #include "llvm/MC/MCContext.h"
  17 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  18 using namespace llvm;
  19
  20
  21 PIC16TargetObjectFile::PIC16TargetObjectFile() {
  22 }
  23
  24 PIC16TargetObjectFile::~PIC16TargetObjectFile() {
  25 }
  26
  27 /// Find a pic16 section. Return null if not found. Do not create one.
  28 PIC16Section *PIC16TargetObjectFile::
  29 findPIC16Section(const std::string &Name) const {
  30   /// Return if we have an already existing one.
  31   PIC16Section *Entry = SectionsByName[Name];
  32   if (Entry)
  33     return Entry;
  34
  35   return NULL;
  36 }
  37
  38
  39 /// Find a pic16 section. If not found, create one.
  40 PIC16Section *PIC16TargetObjectFile::
  41 getPIC16Section(const std::string &Name, PIC16SectionType Ty,
  42                 const std::string &Address, int Color) const {
  43
  44   /// Return if we have an already existing one.
  45   PIC16Section *&Entry = SectionsByName[Name];
  46   if (Entry)
  47     return Entry;
  48
  49
  50   Entry = PIC16Section::Create(Name, Ty, Address, Color, getContext());
  51   return Entry;
  52 }
  53
  54 /// Find a standard pic16 data section. If not found, create one and keep
  55 /// track of it by adding it to appropriate std section list.
  56 PIC16Section *PIC16TargetObjectFile::
  57 getPIC16DataSection(const std::string &Name, PIC16SectionType Ty,
  58                     const std::string &Address, int Color) const {
  59
  60   /// Return if we have an already existing one.
  61   PIC16Section *&Entry = SectionsByName[Name];
  62   if (Entry)
  63     return Entry;
  64
  65
  66   /// Else create a new one and add it to appropriate section list.
  67   Entry = PIC16Section::Create(Name, Ty, Address, Color, getContext());
  68
  69   switch (Ty) {
  70   default: llvm_unreachable ("unknow standard section type.");
  71   case UDATA: UDATASections_.push_back(Entry); break;
  72   case IDATA: IDATASections_.push_back(Entry); break;
  73   case ROMDATA: ROMDATASection_ = Entry; break;
  74   case UDATA_SHR: SHAREDUDATASection_ = Entry; break;
  75   }
  76
  77   return Entry;
  78 }
  79
  80
  81 /// Find a standard pic16 autos section. If not found, create one and keep
  82 /// track of it by adding it to appropriate std section list.
  83 PIC16Section *PIC16TargetObjectFile::
  84 getPIC16AutoSection(const std::string &Name, PIC16SectionType Ty,
  85                     const std::string &Address, int Color) const {
  86
  87   /// Return if we have an already existing one.
  88   PIC16Section *&Entry = SectionsByName[Name];
  89   if (Entry)
  90     return Entry;
  91
  92
  93   /// Else create a new one and add it to appropriate section list.
  94   Entry = PIC16Section::Create(Name, Ty, Address, Color, getContext());
  95
  96   assert (Ty == UDATA_OVR && "incorrect section type for autos");
  97   AUTOSections_.push_back(Entry);
  98
  99   return Entry;
 100 }
 101
 102 /// Find a pic16 user section. If not found, create one and keep
 103 /// track of it by adding it to appropriate std section list.
 104 PIC16Section *PIC16TargetObjectFile::
 105 getPIC16UserSection(const std::string &Name, PIC16SectionType Ty,
 106                     const std::string &Address, int Color) const {
 107
 108   /// Return if we have an already existing one.
 109   PIC16Section *&Entry = SectionsByName[Name];
 110   if (Entry)
 111     return Entry;
 112
 113
 114   /// Else create a new one and add it to appropriate section list.
 115   Entry = PIC16Section::Create(Name, Ty, Address, Color, getContext());
 116
 117   USERSections_.push_back(Entry);
 118
 119   return Entry;
 120 }
 121
 122 /// Do some standard initialization.
 123 void PIC16TargetObjectFile::Initialize(MCContext &Ctx, const TargetMachine &tm){
 124   TargetLoweringObjectFile::Initialize(Ctx, tm);
 125   TM = &tm;
 126
 127   ROMDATASection_ = NULL;
 128   SHAREDUDATASection_ = NULL;
 129 }
 130
 131 /// allocateUDATA - Allocate a un-initialized global to an existing or new UDATA
 132 /// section and return that section.
 133 const MCSection *
 134 PIC16TargetObjectFile::allocateUDATA(const GlobalVariable *GV) const {
 135   assert(GV->hasInitializer() && "This global doesn't need space");
 136   const Constant *C = GV->getInitializer();
 137   assert(C->isNullValue() && "Unitialized globals has non-zero initializer");
 138
 139   // Find how much space this global needs.
 140   const TargetData *TD = TM->getTargetData();
 141   const Type *Ty = C->getType();
 142   unsigned ValSize = TD->getTypeAllocSize(Ty);
 143
 144   // Go through all UDATA Sections and assign this variable
 145   // to the first available section having enough space.
 146   PIC16Section *Found = NULL;
 147   for (unsigned i = 0; i < UDATASections_.size(); i++) {
 148     if (DataBankSize - UDATASections_[i]->getSize() >= ValSize) {
 149       Found = UDATASections_[i];
 150       break;
 151     }
 152   }
 153
 154   // No UDATA section spacious enough was found. Crate a new one.
 155   if (!Found) {
 156     std::string name = PAN::getUdataSectionName(UDATASections_.size());
 157     Found = getPIC16DataSection(name.c_str(), UDATA);
 158   }
 159
 160   // Insert the GV into this UDATA section.
 161   Found->Items.push_back(GV);
 162   Found->setSize(Found->getSize() + ValSize);
 163   return Found;
 164 }
 165
 166 /// allocateIDATA - allocate an initialized global into an existing
 167 /// or new section and return that section.
 168 const MCSection *
 169 PIC16TargetObjectFile::allocateIDATA(const GlobalVariable *GV) const{
 170   assert(GV->hasInitializer() && "This global doesn't need space");
 171   const Constant *C = GV->getInitializer();
 172   assert(!C->isNullValue() && "initialized globals has zero initializer");
 173   assert(GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::RAM_SPACE &&
 174          "can allocate initialized RAM data only");
 175
 176   // Find how much space this global needs.
 177   const TargetData *TD = TM->getTargetData();
 178   const Type *Ty = C->getType();
 179   unsigned ValSize = TD->getTypeAllocSize(Ty);
 180
 181   // Go through all IDATA Sections and assign this variable
 182   // to the first available section having enough space.
 183   PIC16Section *Found = NULL;
 184   for (unsigned i = 0; i < IDATASections_.size(); i++) {
 185     if (DataBankSize - IDATASections_[i]->getSize() >= ValSize) {
 186       Found = IDATASections_[i];
 187       break;
 188     }
 189   }
 190
 191   // No IDATA section spacious enough was found. Crate a new one.
 192   if (!Found) {
 193     std::string name = PAN::getIdataSectionName(IDATASections_.size());
 194     Found = getPIC16DataSection(name.c_str(), IDATA);
 195   }
 196
 197   // Insert the GV into this IDATA.
 198   Found->Items.push_back(GV);
 199   Found->setSize(Found->getSize() + ValSize);
 200   return Found;
 201 }
 202
 203 // Allocate a program memory variable into ROMDATA section.
 204 const MCSection *
 205 PIC16TargetObjectFile::allocateROMDATA(const GlobalVariable *GV) const {
 206
 207   std::string name = PAN::getRomdataSectionName();
 208   PIC16Section *S = getPIC16DataSection(name.c_str(), ROMDATA);
 209
 210   S->Items.push_back(GV);
 211   return S;
 212 }
 213
 214 // Get the section for an automatic variable of a function.
 215 // For PIC16 they are globals only with mangled names.
 216 const MCSection *
 217 PIC16TargetObjectFile::allocateAUTO(const GlobalVariable *GV) const {
 218
 219   const std::string name = PAN::getSectionNameForSym(GV->getName());
 220   PIC16Section *S = getPIC16AutoSection(name.c_str());
 221
 222   S->Items.push_back(GV);
 223   return S;
 224 }
 225
 226
 227 // Override default implementation to put the true globals into
 228 // multiple data sections if required.
 229 const MCSection *
 230 PIC16TargetObjectFile::SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV1,
 231                                               SectionKind Kind,
 232                                               Mangler *Mang,
 233                                               const TargetMachine &TM) const {
 234   // We select the section based on the initializer here, so it really
 235   // has to be a GlobalVariable.
 236   const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(GV1);
 237   if (!GV)
 238     return TargetLoweringObjectFile::SelectSectionForGlobal(GV1, Kind, Mang,TM);
 239
 240   assert(GV->hasInitializer() && "A def without initializer?");
 241
 242   // First, if this is an automatic variable for a function, get the section
 243   // name for it and return.
 244   std::string name = GV->getName();
 245   if (PAN::isLocalName(name))
 246     return allocateAUTO(GV);
 247
 248   // See if this is an uninitialized global.
 249   const Constant *C = GV->getInitializer();
 250   if (C->isNullValue())
 251     return allocateUDATA(GV);
 252
 253   // If this is initialized data in RAM. Put it in the correct IDATA section.
 254   if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::RAM_SPACE)
 255     return allocateIDATA(GV);
 256
 257   // This is initialized data in rom, put it in the readonly section.
 258   if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::ROM_SPACE)
 259     return allocateROMDATA(GV);
 260
 261   // Else let the default implementation take care of it.
 262   return TargetLoweringObjectFile::SelectSectionForGlobal(GV, Kind, Mang,TM);
 263 }
 264
 265
 266
 267
 268 /// getExplicitSectionGlobal - Allow the target to completely override
 269 /// section assignment of a global.
 270 const MCSection *PIC16TargetObjectFile::
 271 getExplicitSectionGlobal(const GlobalValue *GV, SectionKind Kind,
 272                          Mangler *Mang, const TargetMachine &TM) const {
 273   assert(GV->hasSection());
 274
 275   if (const GlobalVariable *GVar = cast<GlobalVariable>(GV)) {
 276     std::string SectName = GVar->getSection();
 277     // If address for a variable is specified, get the address and create
 278     // section.
 279     // FIXME: move this attribute checking in PAN.
 280     std::string AddrStr = "Address=";
 281     if (SectName.compare(0, AddrStr.length(), AddrStr) == 0) {
 282       std::string SectAddr = SectName.substr(AddrStr.length());
 283       if (SectAddr.compare("NEAR") == 0)
 284         return allocateSHARED(GVar, Mang);
 285       else
 286         return allocateAtGivenAddress(GVar, SectAddr);
 287     }
 288
 289     // Create the section specified with section attribute.
 290     return allocateInGivenSection(GVar);
 291   }
 292
 293   return getPIC16DataSection(GV->getSection().c_str(), UDATA);
 294 }
 295
 296 const MCSection *
 297 PIC16TargetObjectFile::allocateSHARED(const GlobalVariable *GV,
 298                                       Mangler *Mang) const {
 299   // Make sure that this is an uninitialized global.
 300   assert(GV->hasInitializer() && "This global doesn't need space");
 301   if (!GV->getInitializer()->isNullValue()) {
 302     // FIXME: Generate a warning in this case that near qualifier will be
 303     // ignored.
 304     return SelectSectionForGlobal(GV, SectionKind::getDataRel(), Mang, *TM);
 305   }
 306   std::string Name = PAN::getSharedUDataSectionName();
 307
 308   PIC16Section *SharedUDataSect = getPIC16DataSection(Name.c_str(), UDATA_SHR);
 309   // Insert the GV into shared section.
 310   SharedUDataSect->Items.push_back(GV);
 311   return SharedUDataSect;
 312 }
 313
 314
 315 // Interface used by AsmPrinter to get a code section for a function.
 316 const PIC16Section *
 317 PIC16TargetObjectFile::SectionForCode(const std::string &FnName,
 318                                       bool isISR) const {
 319   const std::string &sec_name = PAN::getCodeSectionName(FnName);
 320   // If it is ISR, its code section starts at a specific address.
 321   if (isISR)
 322     return getPIC16Section(sec_name, CODE, PAN::getISRAddr());
 323   return getPIC16Section(sec_name, CODE);
 324 }
 325
 326 // Interface used by AsmPrinter to get a frame section for a function.
 327 const PIC16Section *
 328 PIC16TargetObjectFile::SectionForFrame(const std::string &FnName) const {
 329   const std::string &sec_name = PAN::getFrameSectionName(FnName);
 330   return getPIC16Section(sec_name, UDATA_OVR);
 331 }
 332
 333 // Allocate a global var in existing or new section of given name.
 334 const MCSection *
 335 PIC16TargetObjectFile::allocateInGivenSection(const GlobalVariable *GV) const {
 336   // Determine the type of section that we need to create.
 337   PIC16SectionType SecTy;
 338
 339   // See if this is an uninitialized global.
 340   const Constant *C = GV->getInitializer();
 341   if (C->isNullValue())
 342     SecTy = UDATA;
 343   // If this is initialized data in RAM. Put it in the correct IDATA section.
 344   else if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::RAM_SPACE)
 345     SecTy = IDATA;
 346   // This is initialized data in rom, put it in the readonly section.
 347   else if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::ROM_SPACE)
 348     SecTy = ROMDATA;
 349   else
 350     llvm_unreachable ("Could not determine section type for global");
 351
 352   PIC16Section *S = getPIC16UserSection(GV->getSection().c_str(), SecTy);
 353   S->Items.push_back(GV);
 354   return S;
 355 }
 356
 357 // Allocate a global var in a new absolute sections at given address.
 358 const MCSection *
 359 PIC16TargetObjectFile::allocateAtGivenAddress(const GlobalVariable *GV,
 360                                                const std::string &Addr) const {
 361   // Determine the type of section that we need to create.
 362   PIC16SectionType SecTy;
 363
 364   // See if this is an uninitialized global.
 365   const Constant *C = GV->getInitializer();
 366   if (C->isNullValue())
 367     SecTy = UDATA;
 368   // If this is initialized data in RAM. Put it in the correct IDATA section.
 369   else if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::RAM_SPACE)
 370     SecTy = IDATA;
 371   // This is initialized data in rom, put it in the readonly section.
 372   else if (GV->getType()->getAddressSpace() == PIC16ISD::ROM_SPACE)
 373     SecTy = ROMDATA;
 374   else
 375     llvm_unreachable ("Could not determine section type for global");
 376
 377   std::string Prefix = GV->getNameStr() + "." + Addr + ".";
 378   std::string SName = PAN::getUserSectionName(Prefix);
 379   PIC16Section *S = getPIC16UserSection(SName.c_str(), SecTy, Addr.c_str());
 380   S->Items.push_back(GV);
 381   return S;
 382 }
 383
 384