lib/Target/PowerPC/AsmPrinter/PPCAsmPrinter.cpp

   1 //===-- PPCAsmPrinter.cpp - Print machine instrs to PowerPC 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 PowerPC assembly language. This printer is
  12 // the output mechanism used by `llc'.
  13 //
  14 // Documentation at http://developer.apple.com/documentation/DeveloperTools/
  15 // Reference/Assembler/ASMIntroduction/chapter_1_section_1.html
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #define DEBUG_TYPE "asmprinter"
  20 #include "PPC.h"
  21 #include "PPCPredicates.h"
  22 #include "PPCTargetMachine.h"
  23 #include "PPCSubtarget.h"
  24 #include "llvm/Constants.h"
  25 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  26 #include "llvm/Module.h"
  27 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/AsmPrinter.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/DwarfWriter.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/MachineInstr.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  34 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  35 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  36 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  37 #include "llvm/Support/Debug.h"
  38 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  39 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  40 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  41 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  42 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  43 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  44 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  45 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  46 #include "llvm/ADT/StringSet.h"
  47 using namespace llvm;
  48
  49 STATISTIC(EmittedInsts, "Number of machine instrs printed");
  50
  51 namespace {
  52   struct VISIBILITY_HIDDEN PPCAsmPrinter : public AsmPrinter {
  53     StringSet<> FnStubs, GVStubs, HiddenGVStubs;
  54     const PPCSubtarget &Subtarget;
  55
  56     PPCAsmPrinter(raw_ostream &O, TargetMachine &TM, const TargetAsmInfo *T)
  57       : AsmPrinter(O, TM, T), Subtarget(TM.getSubtarget<PPCSubtarget>()) {
  58     }
  59
  60     virtual const char *getPassName() const {
  61       return "PowerPC Assembly Printer";
  62     }
  63
  64     PPCTargetMachine &getTM() {
  65       return static_cast<PPCTargetMachine&>(TM);
  66     }
  67
  68     unsigned enumRegToMachineReg(unsigned enumReg) {
  69       switch (enumReg) {
  70       default: assert(0 && "Unhandled register!"); break;
  71       case PPC::CR0:  return  0;
  72       case PPC::CR1:  return  1;
  73       case PPC::CR2:  return  2;
  74       case PPC::CR3:  return  3;
  75       case PPC::CR4:  return  4;
  76       case PPC::CR5:  return  5;
  77       case PPC::CR6:  return  6;
  78       case PPC::CR7:  return  7;
  79       }
  80       abort();
  81     }
  82
  83     /// printInstruction - This method is automatically generated by tablegen
  84     /// from the instruction set description.  This method returns true if the
  85     /// machine instruction was sufficiently described to print it, otherwise it
  86     /// returns false.
  87     bool printInstruction(const MachineInstr *MI);
  88
  89     void printMachineInstruction(const MachineInstr *MI);
  90     void printOp(const MachineOperand &MO);
  91
  92     /// stripRegisterPrefix - This method strips the character prefix from a
  93     /// register name so that only the number is left.  Used by for linux asm.
  94     const char *stripRegisterPrefix(const char *RegName) {
  95       switch (RegName[0]) {
  96       case 'r':
  97       case 'f':
  98       case 'v': return RegName + 1;
  99       case 'c': if (RegName[1] == 'r') return RegName + 2;
 100       }
 101
 102       return RegName;
 103     }
 104
 105     /// printRegister - Print register according to target requirements.
 106     ///
 107     void printRegister(const MachineOperand &MO, bool R0AsZero) {
 108       unsigned RegNo = MO.getReg();
 109       assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(RegNo) && "Not physreg??");
 110
 111       // If we should use 0 for R0.
 112       if (R0AsZero && RegNo == PPC::R0) {
 113         O << "0";
 114         return;
 115       }
 116
 117       const char *RegName = TM.getRegisterInfo()->get(RegNo).AsmName;
 118       // Linux assembler (Others?) does not take register mnemonics.
 119       // FIXME - What about special registers used in mfspr/mtspr?
 120       if (!Subtarget.isDarwin()) RegName = stripRegisterPrefix(RegName);
 121       O << RegName;
 122     }
 123
 124     void printOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 125       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
 126       if (MO.isReg()) {
 127         printRegister(MO, false);
 128       } else if (MO.isImm()) {
 129         O << MO.getImm();
 130       } else {
 131         printOp(MO);
 132       }
 133     }
 134
 135     bool PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 136                          unsigned AsmVariant, const char *ExtraCode);
 137     bool PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 138                                unsigned AsmVariant, const char *ExtraCode);
 139
 140
 141     void printS5ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 142       char value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
 143       value = (value << (32-5)) >> (32-5);
 144       O << (int)value;
 145     }
 146     void printU5ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 147       unsigned char value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
 148       assert(value <= 31 && "Invalid u5imm argument!");
 149       O << (unsigned int)value;
 150     }
 151     void printU6ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 152       unsigned char value = MI->getOperand(OpNo).getImm();
 153       assert(value <= 63 && "Invalid u6imm argument!");
 154       O << (unsigned int)value;
 155     }
 156     void printS16ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 157       O << (short)MI->getOperand(OpNo).getImm();
 158     }
 159     void printU16ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 160       O << (unsigned short)MI->getOperand(OpNo).getImm();
 161     }
 162     void printS16X4ImmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 163       if (MI->getOperand(OpNo).isImm()) {
 164         O << (short)(MI->getOperand(OpNo).getImm()*4);
 165       } else {
 166         O << "lo16(";
 167         printOp(MI->getOperand(OpNo));
 168         if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
 169           O << "-\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\")";
 170         else
 171           O << ')';
 172       }
 173     }
 174     void printBranchOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 175       // Branches can take an immediate operand.  This is used by the branch
 176       // selection pass to print $+8, an eight byte displacement from the PC.
 177       if (MI->getOperand(OpNo).isImm()) {
 178         O << "$+" << MI->getOperand(OpNo).getImm()*4;
 179       } else {
 180         printOp(MI->getOperand(OpNo));
 181       }
 182     }
 183     void printCallOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 184       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
 185       if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
 186         if (MO.getType() == MachineOperand::MO_GlobalAddress) {
 187           GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
 188           if (((GV->isDeclaration() || GV->hasWeakLinkage() ||
 189                 GV->hasLinkOnceLinkage() || GV->hasCommonLinkage()))) {
 190             // Dynamically-resolved functions need a stub for the function.
 191             std::string Name = Mang->getValueName(GV);
 192             FnStubs.insert(Name);
 193             printSuffixedName(Name, "$stub");
 194             if (GV->hasExternalWeakLinkage())
 195               ExtWeakSymbols.insert(GV);
 196             return;
 197           }
 198         }
 199         if (MO.getType() == MachineOperand::MO_ExternalSymbol) {
 200           std::string Name(TAI->getGlobalPrefix()); Name += MO.getSymbolName();
 201           FnStubs.insert(Name);
 202           printSuffixedName(Name, "$stub");
 203           return;
 204         }
 205       }
 206
 207       printOp(MI->getOperand(OpNo));
 208     }
 209     void printAbsAddrOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 210      O << (int)MI->getOperand(OpNo).getImm()*4;
 211     }
 212     void printPICLabel(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 213       O << "\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\"\n";
 214       O << "\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\":";
 215     }
 216     void printSymbolHi(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 217       if (MI->getOperand(OpNo).isImm()) {
 218         printS16ImmOperand(MI, OpNo);
 219       } else {
 220         if (Subtarget.isDarwin()) O << "ha16(";
 221         printOp(MI->getOperand(OpNo));
 222         if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
 223           O << "-\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\"";
 224         if (Subtarget.isDarwin())
 225           O << ')';
 226         else
 227           O << "@ha";
 228       }
 229     }
 230     void printSymbolLo(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 231       if (MI->getOperand(OpNo).isImm()) {
 232         printS16ImmOperand(MI, OpNo);
 233       } else {
 234         if (Subtarget.isDarwin()) O << "lo16(";
 235         printOp(MI->getOperand(OpNo));
 236         if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_)
 237           O << "-\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\"";
 238         if (Subtarget.isDarwin())
 239           O << ')';
 240         else
 241           O << "@l";
 242       }
 243     }
 244     void printcrbitm(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 245       unsigned CCReg = MI->getOperand(OpNo).getReg();
 246       unsigned RegNo = enumRegToMachineReg(CCReg);
 247       O << (0x80 >> RegNo);
 248     }
 249     // The new addressing mode printers.
 250     void printMemRegImm(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 251       printSymbolLo(MI, OpNo);
 252       O << '(';
 253       if (MI->getOperand(OpNo+1).isReg() &&
 254           MI->getOperand(OpNo+1).getReg() == PPC::R0)
 255         O << "0";
 256       else
 257         printOperand(MI, OpNo+1);
 258       O << ')';
 259     }
 260     void printMemRegImmShifted(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 261       if (MI->getOperand(OpNo).isImm())
 262         printS16X4ImmOperand(MI, OpNo);
 263       else
 264         printSymbolLo(MI, OpNo);
 265       O << '(';
 266       if (MI->getOperand(OpNo+1).isReg() &&
 267           MI->getOperand(OpNo+1).getReg() == PPC::R0)
 268         O << "0";
 269       else
 270         printOperand(MI, OpNo+1);
 271       O << ')';
 272     }
 273
 274     void printMemRegReg(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
 275       // When used as the base register, r0 reads constant zero rather than
 276       // the value contained in the register.  For this reason, the darwin
 277       // assembler requires that we print r0 as 0 (no r) when used as the base.
 278       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
 279       printRegister(MO, true);
 280       O << ", ";
 281       printOperand(MI, OpNo+1);
 282     }
 283
 284     void printPredicateOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 285                                const char *Modifier);
 286
 287     virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &F) = 0;
 288     virtual bool doFinalization(Module &M) = 0;
 289
 290     virtual void EmitExternalGlobal(const GlobalVariable *GV);
 291   };
 292
 293   /// PPCLinuxAsmPrinter - PowerPC assembly printer, customized for Linux
 294   struct VISIBILITY_HIDDEN PPCLinuxAsmPrinter : public PPCAsmPrinter {
 295     DwarfWriter *DW;
 296     MachineModuleInfo *MMI;
 297
 298     PPCLinuxAsmPrinter(raw_ostream &O, PPCTargetMachine &TM,
 299                     const TargetAsmInfo *T)
 300       : PPCAsmPrinter(O, TM, T), DW(0), MMI(0) {
 301     }
 302
 303     virtual const char *getPassName() const {
 304       return "Linux PPC Assembly Printer";
 305     }
 306
 307     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &F);
 308     bool doInitialization(Module &M);
 309     bool doFinalization(Module &M);
 310
 311     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 312       AU.setPreservesAll();
 313       AU.addRequired<MachineModuleInfo>();
 314       AU.addRequired<DwarfWriter>();
 315       PPCAsmPrinter::getAnalysisUsage(AU);
 316     }
 317
 318     void printModuleLevelGV(const GlobalVariable* GVar);
 319   };
 320
 321   /// PPCDarwinAsmPrinter - PowerPC assembly printer, customized for Darwin/Mac
 322   /// OS X
 323   struct VISIBILITY_HIDDEN PPCDarwinAsmPrinter : public PPCAsmPrinter {
 324
 325     DwarfWriter *DW;
 326     MachineModuleInfo *MMI;
 327     raw_ostream &OS;
 328     PPCDarwinAsmPrinter(raw_ostream &O, PPCTargetMachine &TM,
 329                         const TargetAsmInfo *T)
 330       : PPCAsmPrinter(O, TM, T), DW(0), MMI(0), OS(O) {
 331     }
 332
 333     virtual const char *getPassName() const {
 334       return "Darwin PPC Assembly Printer";
 335     }
 336
 337     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &F);
 338     bool doInitialization(Module &M);
 339     bool doFinalization(Module &M);
 340
 341     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 342       AU.setPreservesAll();
 343       AU.addRequired<MachineModuleInfo>();
 344       AU.addRequired<DwarfWriter>();
 345       PPCAsmPrinter::getAnalysisUsage(AU);
 346     }
 347
 348     void printModuleLevelGV(const GlobalVariable* GVar);
 349   };
 350 } // end of anonymous namespace
 351
 352 // Include the auto-generated portion of the assembly writer
 353 #include "PPCGenAsmWriter.inc"
 354
 355 void PPCAsmPrinter::printOp(const MachineOperand &MO) {
 356   switch (MO.getType()) {
 357   case MachineOperand::MO_Immediate:
 358     cerr << "printOp() does not handle immediate values\n";
 359     abort();
 360     return;
 361
 362   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
 363     printBasicBlockLabel(MO.getMBB());
 364     return;
 365   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
 366     O << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << "JTI" << getFunctionNumber()
 367       << '_' << MO.getIndex();
 368     // FIXME: PIC relocation model
 369     return;
 370   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
 371     O << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << "CPI" << getFunctionNumber()
 372       << '_' << MO.getIndex();
 373     return;
 374   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
 375     // Computing the address of an external symbol, not calling it.
 376     if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
 377       std::string Name(TAI->getGlobalPrefix()); Name += MO.getSymbolName();
 378       GVStubs.insert(Name);
 379       printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
 380       return;
 381     }
 382     O << TAI->getGlobalPrefix() << MO.getSymbolName();
 383     return;
 384   case MachineOperand::MO_GlobalAddress: {
 385     // Computing the address of a global symbol, not calling it.
 386     GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
 387     std::string Name = Mang->getValueName(GV);
 388
 389     // External or weakly linked global variables need non-lazily-resolved stubs
 390     if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
 391       if (GV->isDeclaration() || GV->mayBeOverridden()) {
 392         if (GV->hasHiddenVisibility()) {
 393           if (!GV->isDeclaration() && !GV->hasCommonLinkage())
 394             O << Name;
 395           else {
 396             HiddenGVStubs.insert(Name);
 397             printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
 398           }
 399         } else {
 400           GVStubs.insert(Name);
 401           printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
 402         }
 403         if (GV->hasExternalWeakLinkage())
 404           ExtWeakSymbols.insert(GV);
 405         return;
 406       }
 407     }
 408     O << Name;
 409
 410     printOffset(MO.getOffset());
 411
 412     if (GV->hasExternalWeakLinkage())
 413       ExtWeakSymbols.insert(GV);
 414     return;
 415   }
 416
 417   default:
 418     O << "<unknown operand type: " << MO.getType() << ">";
 419     return;
 420   }
 421 }
 422
 423 /// EmitExternalGlobal - In this case we need to use the indirect symbol.
 424 ///
 425 void PPCAsmPrinter::EmitExternalGlobal(const GlobalVariable *GV) {
 426   std::string Name = getGlobalLinkName(GV);
 427   if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
 428     if (GV->hasHiddenVisibility())
 429       HiddenGVStubs.insert(Name);
 430     else
 431       GVStubs.insert(Name);
 432     printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
 433     return;
 434   }
 435   O << Name;
 436 }
 437
 438 /// PrintAsmOperand - Print out an operand for an inline asm expression.
 439 ///
 440 bool PPCAsmPrinter::PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 441                                     unsigned AsmVariant,
 442                                     const char *ExtraCode) {
 443   // Does this asm operand have a single letter operand modifier?
 444   if (ExtraCode && ExtraCode[0]) {
 445     if (ExtraCode[1] != 0) return true; // Unknown modifier.
 446
 447     switch (ExtraCode[0]) {
 448     default: return true;  // Unknown modifier.
 449     case 'c': // Don't print "$" before a global var name or constant.
 450       // PPC never has a prefix.
 451       printOperand(MI, OpNo);
 452       return false;
 453     case 'L': // Write second word of DImode reference.
 454       // Verify that this operand has two consecutive registers.
 455       if (!MI->getOperand(OpNo).isReg() ||
 456           OpNo+1 == MI->getNumOperands() ||
 457           !MI->getOperand(OpNo+1).isReg())
 458         return true;
 459       ++OpNo;   // Return the high-part.
 460       break;
 461     case 'I':
 462       // Write 'i' if an integer constant, otherwise nothing.  Used to print
 463       // addi vs add, etc.
 464       if (MI->getOperand(OpNo).isImm())
 465         O << "i";
 466       return false;
 467     }
 468   }
 469
 470   printOperand(MI, OpNo);
 471   return false;
 472 }
 473
 474 bool PPCAsmPrinter::PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 475                                           unsigned AsmVariant,
 476                                           const char *ExtraCode) {
 477   if (ExtraCode && ExtraCode[0])
 478     return true; // Unknown modifier.
 479   if (MI->getOperand(OpNo).isReg())
 480     printMemRegReg(MI, OpNo);
 481   else
 482     printMemRegImm(MI, OpNo);
 483   return false;
 484 }
 485
 486 void PPCAsmPrinter::printPredicateOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 487                                           const char *Modifier) {
 488   assert(Modifier && "Must specify 'cc' or 'reg' as predicate op modifier!");
 489   unsigned Code = MI->getOperand(OpNo).getImm();
 490   if (!strcmp(Modifier, "cc")) {
 491     switch ((PPC::Predicate)Code) {
 492     case PPC::PRED_ALWAYS: return; // Don't print anything for always.
 493     case PPC::PRED_LT: O << "lt"; return;
 494     case PPC::PRED_LE: O << "le"; return;
 495     case PPC::PRED_EQ: O << "eq"; return;
 496     case PPC::PRED_GE: O << "ge"; return;
 497     case PPC::PRED_GT: O << "gt"; return;
 498     case PPC::PRED_NE: O << "ne"; return;
 499     case PPC::PRED_UN: O << "un"; return;
 500     case PPC::PRED_NU: O << "nu"; return;
 501     }
 502
 503   } else {
 504     assert(!strcmp(Modifier, "reg") &&
 505            "Need to specify 'cc' or 'reg' as predicate op modifier!");
 506     // Don't print the register for 'always'.
 507     if (Code == PPC::PRED_ALWAYS) return;
 508     printOperand(MI, OpNo+1);
 509   }
 510 }
 511
 512
 513 /// printMachineInstruction -- Print out a single PowerPC MI in Darwin syntax to
 514 /// the current output stream.
 515 ///
 516 void PPCAsmPrinter::printMachineInstruction(const MachineInstr *MI) {
 517   ++EmittedInsts;
 518
 519   // Check for slwi/srwi mnemonics.
 520   if (MI->getOpcode() == PPC::RLWINM) {
 521     bool FoundMnemonic = false;
 522     unsigned char SH = MI->getOperand(2).getImm();
 523     unsigned char MB = MI->getOperand(3).getImm();
 524     unsigned char ME = MI->getOperand(4).getImm();
 525     if (SH <= 31 && MB == 0 && ME == (31-SH)) {
 526       O << "\tslwi "; FoundMnemonic = true;
 527     }
 528     if (SH <= 31 && MB == (32-SH) && ME == 31) {
 529       O << "\tsrwi "; FoundMnemonic = true;
 530       SH = 32-SH;
 531     }
 532     if (FoundMnemonic) {
 533       printOperand(MI, 0);
 534       O << ", ";
 535       printOperand(MI, 1);
 536       O << ", " << (unsigned int)SH << '\n';
 537       return;
 538     }
 539   } else if (MI->getOpcode() == PPC::OR || MI->getOpcode() == PPC::OR8) {
 540     if (MI->getOperand(1).getReg() == MI->getOperand(2).getReg()) {
 541       O << "\tmr ";
 542       printOperand(MI, 0);
 543       O << ", ";
 544       printOperand(MI, 1);
 545       O << '\n';
 546       return;
 547     }
 548   } else if (MI->getOpcode() == PPC::RLDICR) {
 549     unsigned char SH = MI->getOperand(2).getImm();
 550     unsigned char ME = MI->getOperand(3).getImm();
 551     // rldicr RA, RS, SH, 63-SH == sldi RA, RS, SH
 552     if (63-SH == ME) {
 553       O << "\tsldi ";
 554       printOperand(MI, 0);
 555       O << ", ";
 556       printOperand(MI, 1);
 557       O << ", " << (unsigned int)SH << '\n';
 558       return;
 559     }
 560   }
 561
 562   if (printInstruction(MI))
 563     return; // Printer was automatically generated
 564
 565   assert(0 && "Unhandled instruction in asm writer!");
 566   abort();
 567   return;
 568 }
 569
 570 /// runOnMachineFunction - This uses the printMachineInstruction()
 571 /// method to print assembly for each instruction.
 572 ///
 573 bool PPCLinuxAsmPrinter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
 574
 575   SetupMachineFunction(MF);
 576   O << "\n\n";
 577
 578   // Print out constants referenced by the function
 579   EmitConstantPool(MF.getConstantPool());
 580
 581   // Print out labels for the function.
 582   const Function *F = MF.getFunction();
 583   SwitchToSection(TAI->SectionForGlobal(F));
 584
 585   switch (F->getLinkage()) {
 586   default: assert(0 && "Unknown linkage type!");
 587   case Function::InternalLinkage:  // Symbols default to internal.
 588     break;
 589   case Function::ExternalLinkage:
 590     O << "\t.global\t" << CurrentFnName << '\n'
 591       << "\t.type\t" << CurrentFnName << ", @function\n";
 592     break;
 593   case Function::WeakLinkage:
 594   case Function::LinkOnceLinkage:
 595     O << "\t.global\t" << CurrentFnName << '\n';
 596     O << "\t.weak\t" << CurrentFnName << '\n';
 597     break;
 598   }
 599
 600   printVisibility(CurrentFnName, F->getVisibility());
 601
 602   EmitAlignment(2, F);
 603   O << CurrentFnName << ":\n";
 604
 605   // Emit pre-function debug information.
 606   DW->BeginFunction(&MF);
 607
 608   // Print out code for the function.
 609   for (MachineFunction::const_iterator I = MF.begin(), E = MF.end();
 610        I != E; ++I) {
 611     // Print a label for the basic block.
 612     if (I != MF.begin()) {
 613       printBasicBlockLabel(I, true, true);
 614       O << '\n';
 615     }
 616     for (MachineBasicBlock::const_iterator II = I->begin(), E = I->end();
 617          II != E; ++II) {
 618       // Print the assembly for the instruction.
 619       printMachineInstruction(II);
 620     }
 621   }
 622
 623   O << "\t.size\t" << CurrentFnName << ",.-" << CurrentFnName << '\n';
 624
 625   // Print out jump tables referenced by the function.
 626   EmitJumpTableInfo(MF.getJumpTableInfo(), MF);
 627
 628   SwitchToSection(TAI->SectionForGlobal(F));
 629
 630   // Emit post-function debug information.
 631   DW->EndFunction(&MF);
 632
 633   O.flush();
 634
 635   // We didn't modify anything.
 636   return false;
 637 }
 638
 639 bool PPCLinuxAsmPrinter::doInitialization(Module &M) {
 640   bool Result = AsmPrinter::doInitialization(M);
 641
 642   // Emit initial debug information.
 643   MMI = getAnalysisToUpdate<MachineModuleInfo>();
 644   assert(MMI);
 645   DW = getAnalysisToUpdate<DwarfWriter>();
 646   assert(DW && "DwarfWriter is not available");
 647   DW->BeginModule(&M, MMI, O, this, TAI);
 648
 649   // GNU as handles section names wrapped in quotes
 650   Mang->setUseQuotes(true);
 651
 652   SwitchToSection(TAI->getTextSection());
 653
 654   return Result;
 655 }
 656
 657 /// PrintUnmangledNameSafely - Print out the printable characters in the name.
 658 /// Don't print things like \n or \0.
 659 static void PrintUnmangledNameSafely(const Value *V, raw_ostream &OS) {
 660   for (const char *Name = V->getNameStart(), *E = Name+V->getNameLen();
 661        Name != E; ++Name)
 662     if (isprint(*Name))
 663       OS << *Name;
 664 }
 665
 666 void PPCLinuxAsmPrinter::printModuleLevelGV(const GlobalVariable* GVar) {
 667   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
 668
 669   if (!GVar->hasInitializer())
 670     return;   // External global require no code
 671
 672   // Check to see if this is a special global used by LLVM, if so, emit it.
 673   if (EmitSpecialLLVMGlobal(GVar))
 674     return;
 675
 676   std::string name = Mang->getValueName(GVar);
 677
 678   printVisibility(name, GVar->getVisibility());
 679
 680   Constant *C = GVar->getInitializer();
 681   const Type *Type = C->getType();
 682   unsigned Size = TD->getTypePaddedSize(Type);
 683   unsigned Align = TD->getPreferredAlignmentLog(GVar);
 684
 685   SwitchToSection(TAI->SectionForGlobal(GVar));
 686
 687   if (C->isNullValue() && /* FIXME: Verify correct */
 688       !GVar->hasSection() &&
 689       (GVar->hasInternalLinkage() || GVar->hasExternalLinkage() ||
 690        GVar->mayBeOverridden())) {
 691       if (Size == 0) Size = 1;   // .comm Foo, 0 is undefined, avoid it.
 692
 693       if (GVar->hasExternalLinkage()) {
 694         O << "\t.global " << name << '\n';
 695         O << "\t.type " << name << ", @object\n";
 696         O << name << ":\n";
 697         O << "\t.zero " << Size << '\n';
 698       } else if (GVar->hasInternalLinkage()) {
 699         O << TAI->getLCOMMDirective() << name << ',' << Size;
 700       } else {
 701         O << ".comm " << name << ',' << Size;
 702       }
 703       O << "\t\t" << TAI->getCommentString() << " '";
 704       PrintUnmangledNameSafely(GVar, O);
 705       O << "'\n";
 706       return;
 707   }
 708
 709   switch (GVar->getLinkage()) {
 710    case GlobalValue::LinkOnceLinkage:
 711    case GlobalValue::WeakLinkage:
 712    case GlobalValue::CommonLinkage:
 713     O << "\t.global " << name << '\n'
 714       << "\t.type " << name << ", @object\n"
 715       << "\t.weak " << name << '\n';
 716     break;
 717    case GlobalValue::AppendingLinkage:
 718     // FIXME: appending linkage variables should go into a section of
 719     // their name or something.  For now, just emit them as external.
 720    case GlobalValue::ExternalLinkage:
 721     // If external or appending, declare as a global symbol
 722     O << "\t.global " << name << '\n'
 723       << "\t.type " << name << ", @object\n";
 724     // FALL THROUGH
 725    case GlobalValue::InternalLinkage:
 726     break;
 727    default:
 728     cerr << "Unknown linkage type!";
 729     abort();
 730   }
 731
 732   EmitAlignment(Align, GVar);
 733   O << name << ":\t\t\t\t" << TAI->getCommentString() << " '";
 734   PrintUnmangledNameSafely(GVar, O);
 735   O << "'\n";
 736
 737   // If the initializer is a extern weak symbol, remember to emit the weak
 738   // reference!
 739   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C))
 740     if (GV->hasExternalWeakLinkage())
 741       ExtWeakSymbols.insert(GV);
 742
 743   EmitGlobalConstant(C);
 744   O << '\n';
 745 }
 746
 747 bool PPCLinuxAsmPrinter::doFinalization(Module &M) {
 748   // Print out module-level global variables here.
 749   for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 750        I != E; ++I)
 751     printModuleLevelGV(I);
 752
 753   // TODO
 754
 755   // Emit initial debug information.
 756   DW->EndModule();
 757
 758   return AsmPrinter::doFinalization(M);
 759 }
 760
 761 /// runOnMachineFunction - This uses the printMachineInstruction()
 762 /// method to print assembly for each instruction.
 763 ///
 764 bool PPCDarwinAsmPrinter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
 765   SetupMachineFunction(MF);
 766   O << "\n\n";
 767
 768   // Print out constants referenced by the function
 769   EmitConstantPool(MF.getConstantPool());
 770
 771   // Print out labels for the function.
 772   const Function *F = MF.getFunction();
 773   SwitchToSection(TAI->SectionForGlobal(F));
 774
 775   switch (F->getLinkage()) {
 776   default: assert(0 && "Unknown linkage type!");
 777   case Function::InternalLinkage:  // Symbols default to internal.
 778     break;
 779   case Function::ExternalLinkage:
 780     O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << '\n';
 781     break;
 782   case Function::WeakLinkage:
 783   case Function::LinkOnceLinkage:
 784     O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << '\n';
 785     O << "\t.weak_definition\t" << CurrentFnName << '\n';
 786     break;
 787   }
 788
 789   printVisibility(CurrentFnName, F->getVisibility());
 790
 791   EmitAlignment(F->hasFnAttr(Attribute::OptimizeForSize) ? 2 : 4, F);
 792   O << CurrentFnName << ":\n";
 793
 794   // Emit pre-function debug information.
 795   DW->BeginFunction(&MF);
 796
 797   // If the function is empty, then we need to emit *something*. Otherwise, the
 798   // function's label might be associated with something that it wasn't meant to
 799   // be associated with. We emit a noop in this situation.
 800   MachineFunction::iterator I = MF.begin();
 801
 802   if (++I == MF.end() && MF.front().empty())
 803     O << "\tnop\n";
 804
 805   // Print out code for the function.
 806   for (MachineFunction::const_iterator I = MF.begin(), E = MF.end();
 807        I != E; ++I) {
 808     // Print a label for the basic block.
 809     if (I != MF.begin()) {
 810       printBasicBlockLabel(I, true, true);
 811       O << '\n';
 812     }
 813     for (MachineBasicBlock::const_iterator II = I->begin(), IE = I->end();
 814          II != IE; ++II) {
 815       // Print the assembly for the instruction.
 816       printMachineInstruction(II);
 817     }
 818   }
 819
 820   // Print out jump tables referenced by the function.
 821   EmitJumpTableInfo(MF.getJumpTableInfo(), MF);
 822
 823   // Emit post-function debug information.
 824   DW->EndFunction(&MF);
 825
 826   // We didn't modify anything.
 827   return false;
 828 }
 829
 830
 831 bool PPCDarwinAsmPrinter::doInitialization(Module &M) {
 832   static const char *const CPUDirectives[] = {
 833     "",
 834     "ppc",
 835     "ppc601",
 836     "ppc602",
 837     "ppc603",
 838     "ppc7400",
 839     "ppc750",
 840     "ppc970",
 841     "ppc64"
 842   };
 843
 844   unsigned Directive = Subtarget.getDarwinDirective();
 845   if (Subtarget.isGigaProcessor() && Directive < PPC::DIR_970)
 846     Directive = PPC::DIR_970;
 847   if (Subtarget.hasAltivec() && Directive < PPC::DIR_7400)
 848     Directive = PPC::DIR_7400;
 849   if (Subtarget.isPPC64() && Directive < PPC::DIR_970)
 850     Directive = PPC::DIR_64;
 851   assert(Directive <= PPC::DIR_64 && "Directive out of range.");
 852   O << "\t.machine " << CPUDirectives[Directive] << '\n';
 853
 854   bool Result = AsmPrinter::doInitialization(M);
 855
 856   // Emit initial debug information.
 857   // We need this for Personality functions.
 858   // AsmPrinter::doInitialization should have done this analysis.
 859   MMI = getAnalysisToUpdate<MachineModuleInfo>();
 860   assert(MMI);
 861   DW = getAnalysisToUpdate<DwarfWriter>();
 862   assert(DW && "DwarfWriter is not available");
 863   DW->BeginModule(&M, MMI, O, this, TAI);
 864
 865   // Darwin wants symbols to be quoted if they have complex names.
 866   Mang->setUseQuotes(true);
 867
 868   // Prime text sections so they are adjacent.  This reduces the likelihood a
 869   // large data or debug section causes a branch to exceed 16M limit.
 870   SwitchToTextSection("\t.section __TEXT,__textcoal_nt,coalesced,"
 871                       "pure_instructions");
 872   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
 873     SwitchToTextSection("\t.section __TEXT,__picsymbolstub1,symbol_stubs,"
 874                           "pure_instructions,32");
 875   } else if (TM.getRelocationModel() == Reloc::DynamicNoPIC) {
 876     SwitchToTextSection("\t.section __TEXT,__symbol_stub1,symbol_stubs,"
 877                         "pure_instructions,16");
 878   }
 879   SwitchToSection(TAI->getTextSection());
 880
 881   return Result;
 882 }
 883
 884 void PPCDarwinAsmPrinter::printModuleLevelGV(const GlobalVariable* GVar) {
 885   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
 886
 887   if (!GVar->hasInitializer())
 888     return;   // External global require no code
 889
 890   // Check to see if this is a special global used by LLVM, if so, emit it.
 891   if (EmitSpecialLLVMGlobal(GVar)) {
 892     if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static) {
 893       if (GVar->getName() == "llvm.global_ctors")
 894         O << ".reference .constructors_used\n";
 895       else if (GVar->getName() == "llvm.global_dtors")
 896         O << ".reference .destructors_used\n";
 897     }
 898     return;
 899   }
 900
 901   std::string name = Mang->getValueName(GVar);
 902
 903   printVisibility(name, GVar->getVisibility());
 904
 905   Constant *C = GVar->getInitializer();
 906   const Type *Type = C->getType();
 907   unsigned Size = TD->getTypePaddedSize(Type);
 908   unsigned Align = TD->getPreferredAlignmentLog(GVar);
 909
 910   SwitchToSection(TAI->SectionForGlobal(GVar));
 911
 912   if (C->isNullValue() && /* FIXME: Verify correct */
 913       !GVar->hasSection() &&
 914       (GVar->hasInternalLinkage() || GVar->hasExternalLinkage() ||
 915        GVar->mayBeOverridden())) {
 916     if (Size == 0) Size = 1;   // .comm Foo, 0 is undefined, avoid it.
 917
 918     if (GVar->hasExternalLinkage()) {
 919       O << "\t.globl " << name << '\n';
 920       O << "\t.zerofill __DATA, __common, " << name << ", "
 921         << Size << ", " << Align;
 922     } else if (GVar->hasInternalLinkage()) {
 923       O << TAI->getLCOMMDirective() << name << ',' << Size << ',' << Align;
 924     } else if (!GVar->hasCommonLinkage()) {
 925       O << "\t.globl " << name << '\n'
 926         << TAI->getWeakDefDirective() << name << '\n';
 927       EmitAlignment(Align, GVar);
 928       O << name << ":\t\t\t\t" << TAI->getCommentString() << " ";
 929       PrintUnmangledNameSafely(GVar, O);
 930       O << '\n';
 931       EmitGlobalConstant(C);
 932       return;
 933     } else {
 934       O << ".comm " << name << ',' << Size;
 935       // Darwin 9 and above support aligned common data.
 936       if (Subtarget.isDarwin9())
 937         O << ',' << Align;
 938     }
 939     O << "\t\t" << TAI->getCommentString() << " '";
 940     PrintUnmangledNameSafely(GVar, O);
 941     O << "'\n";
 942     return;
 943   }
 944
 945   switch (GVar->getLinkage()) {
 946    case GlobalValue::LinkOnceLinkage:
 947    case GlobalValue::WeakLinkage:
 948    case GlobalValue::CommonLinkage:
 949     O << "\t.globl " << name << '\n'
 950       << "\t.weak_definition " << name << '\n';
 951     break;
 952    case GlobalValue::AppendingLinkage:
 953     // FIXME: appending linkage variables should go into a section of
 954     // their name or something.  For now, just emit them as external.
 955    case GlobalValue::ExternalLinkage:
 956     // If external or appending, declare as a global symbol
 957     O << "\t.globl " << name << '\n';
 958     // FALL THROUGH
 959    case GlobalValue::InternalLinkage:
 960     break;
 961    default:
 962     cerr << "Unknown linkage type!";
 963     abort();
 964   }
 965
 966   EmitAlignment(Align, GVar);
 967   O << name << ":\t\t\t\t" << TAI->getCommentString() << " '";
 968   PrintUnmangledNameSafely(GVar, O);
 969   O << "'\n";
 970
 971   // If the initializer is a extern weak symbol, remember to emit the weak
 972   // reference!
 973   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C))
 974     if (GV->hasExternalWeakLinkage())
 975       ExtWeakSymbols.insert(GV);
 976
 977   EmitGlobalConstant(C);
 978   O << '\n';
 979 }
 980
 981 bool PPCDarwinAsmPrinter::doFinalization(Module &M) {
 982   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
 983
 984   // Print out module-level global variables here.
 985   for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 986        I != E; ++I)
 987     printModuleLevelGV(I);
 988
 989   bool isPPC64 = TD->getPointerSizeInBits() == 64;
 990
 991   // Output stubs for dynamically-linked functions
 992   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
 993     for (StringSet<>::iterator i = FnStubs.begin(), e = FnStubs.end();
 994          i != e; ++i) {
 995       SwitchToTextSection("\t.section __TEXT,__picsymbolstub1,symbol_stubs,"
 996                           "pure_instructions,32");
 997       EmitAlignment(4);
 998       const char *p = i->getKeyData();
 999       bool hasQuote = p[0]=='\"';
1000       printSuffixedName(p, "$stub");
1001       O << ":\n";
1002       O << "\t.indirect_symbol " << p << '\n';
1003       O << "\tmflr r0\n";
1004       O << "\tbcl 20,31,";
1005       if (hasQuote)
1006         O << "\"L0$" << &p[1];
1007       else
1008         O << "L0$" << p;
1009       O << '\n';
1010       if (hasQuote)
1011         O << "\"L0$" << &p[1];
1012       else
1013         O << "L0$" << p;
1014       O << ":\n";
1015       O << "\tmflr r11\n";
1016       O << "\taddis r11,r11,ha16(";
1017       printSuffixedName(p, "$lazy_ptr");
1018       O << "-";
1019       if (hasQuote)
1020         O << "\"L0$" << &p[1];
1021       else
1022         O << "L0$" << p;
1023       O << ")\n";
1024       O << "\tmtlr r0\n";
1025       if (isPPC64)
1026         O << "\tldu r12,lo16(";
1027       else
1028         O << "\tlwzu r12,lo16(";
1029       printSuffixedName(p, "$lazy_ptr");
1030       O << "-";
1031       if (hasQuote)
1032         O << "\"L0$" << &p[1];
1033       else
1034         O << "L0$" << p;
1035       O << ")(r11)\n";
1036       O << "\tmtctr r12\n";
1037       O << "\tbctr\n";
1038       SwitchToDataSection(".lazy_symbol_pointer");
1039       printSuffixedName(p, "$lazy_ptr");
1040       O << ":\n";
1041       O << "\t.indirect_symbol " << p << '\n';
1042       if (isPPC64)
1043         O << "\t.quad dyld_stub_binding_helper\n";
1044       else
1045         O << "\t.long dyld_stub_binding_helper\n";
1046     }
1047   } else {
1048     for (StringSet<>::iterator i = FnStubs.begin(), e = FnStubs.end();
1049          i != e; ++i) {
1050       SwitchToTextSection("\t.section __TEXT,__symbol_stub1,symbol_stubs,"
1051                           "pure_instructions,16");
1052       EmitAlignment(4);
1053       const char *p = i->getKeyData();
1054       printSuffixedName(p, "$stub");
1055       O << ":\n";
1056       O << "\t.indirect_symbol " << p << '\n';
1057       O << "\tlis r11,ha16(";
1058       printSuffixedName(p, "$lazy_ptr");
1059       O << ")\n";
1060       if (isPPC64)
1061         O << "\tldu r12,lo16(";
1062       else
1063         O << "\tlwzu r12,lo16(";
1064       printSuffixedName(p, "$lazy_ptr");
1065       O << ")(r11)\n";
1066       O << "\tmtctr r12\n";
1067       O << "\tbctr\n";
1068       SwitchToDataSection(".lazy_symbol_pointer");
1069       printSuffixedName(p, "$lazy_ptr");
1070       O << ":\n";
1071       O << "\t.indirect_symbol " << p << '\n';
1072       if (isPPC64)
1073         O << "\t.quad dyld_stub_binding_helper\n";
1074       else
1075         O << "\t.long dyld_stub_binding_helper\n";
1076     }
1077   }
1078
1079   O << '\n';
1080
1081   if (TAI->doesSupportExceptionHandling() && MMI) {
1082     // Add the (possibly multiple) personalities to the set of global values.
1083     // Only referenced functions get into the Personalities list.
1084     const std::vector<Function *>& Personalities = MMI->getPersonalities();
1085
1086     for (std::vector<Function *>::const_iterator I = Personalities.begin(),
1087            E = Personalities.end(); I != E; ++I)
1088       if (*I) GVStubs.insert("_" + (*I)->getName());
1089   }
1090
1091   // Output stubs for external and common global variables.
1092   if (!GVStubs.empty()) {
1093     SwitchToDataSection(".non_lazy_symbol_pointer");
1094     for (StringSet<>::iterator i = GVStubs.begin(), e = GVStubs.end();
1095          i != e; ++i) {
1096       std::string p = i->getKeyData();
1097       printSuffixedName(p, "$non_lazy_ptr");
1098       O << ":\n";
1099       O << "\t.indirect_symbol " << p << '\n';
1100       if (isPPC64)
1101         O << "\t.quad\t0\n";
1102       else
1103         O << "\t.long\t0\n";
1104     }
1105   }
1106
1107   if (!HiddenGVStubs.empty()) {
1108     SwitchToSection(TAI->getDataSection());
1109     for (StringSet<>::iterator i = HiddenGVStubs.begin(), e = HiddenGVStubs.end();
1110          i != e; ++i) {
1111       std::string p = i->getKeyData();
1112       EmitAlignment(isPPC64 ? 3 : 2);
1113       printSuffixedName(p, "$non_lazy_ptr");
1114       O << ":\n";
1115       if (isPPC64)
1116         O << "\t.quad\t";
1117       else
1118         O << "\t.long\t";
1119       O << p << '\n';
1120     }
1121   }
1122
1123
1124   // Emit initial debug information.
1125   DW->EndModule();
1126
1127   // Funny Darwin hack: This flag tells the linker that no global symbols
1128   // contain code that falls through to other global symbols (e.g. the obvious
1129   // implementation of multiple entry points).  If this doesn't occur, the
1130   // linker can safely perform dead code stripping.  Since LLVM never generates
1131   // code that does this, it is always safe to set.
1132   O << "\t.subsections_via_symbols\n";
1133
1134   return AsmPrinter::doFinalization(M);
1135 }
1136
1137
1138
1139 /// createPPCAsmPrinterPass - Returns a pass that prints the PPC assembly code
1140 /// for a MachineFunction to the given output stream, in a format that the
1141 /// Darwin assembler can deal with.
1142 ///
1143 FunctionPass *llvm::createPPCAsmPrinterPass(raw_ostream &o,
1144                                             PPCTargetMachine &tm) {
1145   const PPCSubtarget *Subtarget = &tm.getSubtarget<PPCSubtarget>();
1146
1147   if (Subtarget->isDarwin()) {
1148     return new PPCDarwinAsmPrinter(o, tm, tm.getTargetAsmInfo());
1149   } else {
1150     return new PPCLinuxAsmPrinter(o, tm, tm.getTargetAsmInfo());
1151   }
1152 }
1153
1154 namespace {
1155   static struct Register {
1156     Register() {
1157       PPCTargetMachine::registerAsmPrinter(createPPCAsmPrinterPass);
1158     }
1159   } Registrator;
1160 }
1161
1162 extern "C" int PowerPCAsmPrinterForceLink;
1163 int PowerPCAsmPrinterForceLink = 0;