4f999a15346d44f55a82b388ad957ca6dc29e372
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / MCTargetDesc / PPCAsmBackend.cpp
1 //===-- PPCAsmBackend.cpp - PPC 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 "MCTargetDesc/PPCMCTargetDesc.h"
11 #include "MCTargetDesc/PPCFixupKinds.h"
12 #include "llvm/MC/MCAsmBackend.h"
13 #include "llvm/MC/MCELFObjectWriter.h"
14 #include "llvm/MC/MCFixupKindInfo.h"
15 #include "llvm/MC/MCMachObjectWriter.h"
16 #include "llvm/MC/MCObjectWriter.h"
17 #include "llvm/MC/MCSectionMachO.h"
18 #include "llvm/MC/MCValue.h"
19 #include "llvm/Object/MachOFormat.h"
20 #include "llvm/Support/ELF.h"
21 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
22 #include "llvm/Support/TargetRegistry.h"
23 using namespace llvm;
24
25 static uint64_t adjustFixupValue(unsigned Kind, uint64_t Value) {
26   switch (Kind) {
27   default:
28     llvm_unreachable("Unknown fixup kind!");
29   case FK_Data_1:
30   case FK_Data_2:
31   case FK_Data_4:
32   case FK_Data_8:
33   case PPC::fixup_ppc_nofixup:
34     return Value;
35   case PPC::fixup_ppc_brcond14:
36   case PPC::fixup_ppc_brcond14abs:
37     return Value & 0xfffc;
38   case PPC::fixup_ppc_br24:
39   case PPC::fixup_ppc_br24abs:
40     return Value & 0x3fffffc;
41   case PPC::fixup_ppc_half16:
42     return Value & 0xffff;
43   case PPC::fixup_ppc_half16ds:
44     return Value & 0xfffc;
45   }
46 }
47
48 static unsigned getFixupKindNumBytes(unsigned Kind) {
49   switch (Kind) {
50   default:
51     llvm_unreachable("Unknown fixup kind!");
52   case FK_Data_1:
53     return 1;
54   case FK_Data_2:
55   case PPC::fixup_ppc_half16:
56   case PPC::fixup_ppc_half16ds:
57     return 2;
58   case FK_Data_4:
59   case PPC::fixup_ppc_brcond14:
60   case PPC::fixup_ppc_brcond14abs:
61   case PPC::fixup_ppc_br24:
62   case PPC::fixup_ppc_br24abs:
63     return 4;
64   case FK_Data_8:
65     return 8;
66   case PPC::fixup_ppc_nofixup:
67     return 0;
68   }
69 }
70
71 namespace {
72 class PPCMachObjectWriter : public MCMachObjectTargetWriter {
73 public:
74   PPCMachObjectWriter(bool Is64Bit, uint32_t CPUType,
75                       uint32_t CPUSubtype)
76     : MCMachObjectTargetWriter(Is64Bit, CPUType, CPUSubtype) {}
77
78   void RecordRelocation(MachObjectWriter *Writer,
79                         const MCAssembler &Asm, const MCAsmLayout &Layout,
80                         const MCFragment *Fragment, const MCFixup &Fixup,
81                         MCValue Target, uint64_t &FixedValue) {
82     llvm_unreachable("Relocation emission for MachO/PPC unimplemented!");
83   }
84 };
85
86 class PPCAsmBackend : public MCAsmBackend {
87 const Target &TheTarget;
88 public:
89   PPCAsmBackend(const Target &T) : MCAsmBackend(), TheTarget(T) {}
90
91   unsigned getNumFixupKinds() const { return PPC::NumTargetFixupKinds; }
92
93   const MCFixupKindInfo &getFixupKindInfo(MCFixupKind Kind) const {
94     const static MCFixupKindInfo Infos[PPC::NumTargetFixupKinds] = {
95       // name                    offset  bits  flags
96       { "fixup_ppc_br24",        6,      24,   MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel },
97       { "fixup_ppc_brcond14",    16,     14,   MCFixupKindInfo::FKF_IsPCRel },
98       { "fixup_ppc_br24abs",     6,      24,   0 },
99       { "fixup_ppc_brcond14abs", 16,     14,   0 },
100       { "fixup_ppc_half16",       0,     16,   0 },
101       { "fixup_ppc_half16ds",     0,     14,   0 },
102       { "fixup_ppc_nofixup",      0,      0,   0 }
103     };
104
105     if (Kind < FirstTargetFixupKind)
106       return MCAsmBackend::getFixupKindInfo(Kind);
107
108     assert(unsigned(Kind - FirstTargetFixupKind) < getNumFixupKinds() &&
109            "Invalid kind!");
110     return Infos[Kind - FirstTargetFixupKind];
111   }
112
113   void applyFixup(const MCFixup &Fixup, char *Data, unsigned DataSize,
114                   uint64_t Value) const {
115     Value = adjustFixupValue(Fixup.getKind(), Value);
116     if (!Value) return;           // Doesn't change encoding.
117
118     unsigned Offset = Fixup.getOffset();
119     unsigned NumBytes = getFixupKindNumBytes(Fixup.getKind());
120
121     // For each byte of the fragment that the fixup touches, mask in the bits
122     // from the fixup value. The Value has been "split up" into the appropriate
123     // bitfields above.
124     for (unsigned i = 0; i != NumBytes; ++i)
125       Data[Offset + i] |= uint8_t((Value >> ((NumBytes - i - 1)*8)) & 0xff);
126   }
127
128   bool mayNeedRelaxation(const MCInst &Inst) const {
129     // FIXME.
130     return false;
131   }
132
133   bool fixupNeedsRelaxation(const MCFixup &Fixup,
134                             uint64_t Value,
135                             const MCRelaxableFragment *DF,
136                             const MCAsmLayout &Layout) const {
137     // FIXME.
138     llvm_unreachable("relaxInstruction() unimplemented");
139   }
140
141
142   void relaxInstruction(const MCInst &Inst, MCInst &Res) const {
143     // FIXME.
144     llvm_unreachable("relaxInstruction() unimplemented");
145   }
146
147   bool writeNopData(uint64_t Count, MCObjectWriter *OW) const {
148     // Can't emit NOP with size not multiple of 32-bits
149     if (Count % 4 != 0)
150       return false;
151
152     uint64_t NumNops = Count / 4;
153     for (uint64_t i = 0; i != NumNops; ++i)
154       OW->Write32(0x60000000);
155
156     return true;
157   }
158
159   unsigned getPointerSize() const {
160     StringRef Name = TheTarget.getName();
161     if (Name == "ppc64") return 8;
162     assert(Name == "ppc32" && "Unknown target name!");
163     return 4;
164   }
165 };
166 } // end anonymous namespace
167
168
169 // FIXME: This should be in a separate file.
170 namespace {
171   class DarwinPPCAsmBackend : public PPCAsmBackend {
172   public:
173     DarwinPPCAsmBackend(const Target &T) : PPCAsmBackend(T) { }
174
175     MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_ostream &OS) const {
176       bool is64 = getPointerSize() == 8;
177       return createMachObjectWriter(new PPCMachObjectWriter(
178                                       /*Is64Bit=*/is64,
179                                       (is64 ? object::mach::CTM_PowerPC64 :
180                                        object::mach::CTM_PowerPC),
181                                       object::mach::CSPPC_ALL),
182                                     OS, /*IsLittleEndian=*/false);
183     }
184
185     virtual bool doesSectionRequireSymbols(const MCSection &Section) const {
186       return false;
187     }
188   };
189
190   class ELFPPCAsmBackend : public PPCAsmBackend {
191     uint8_t OSABI;
192   public:
193     ELFPPCAsmBackend(const Target &T, uint8_t OSABI) :
194       PPCAsmBackend(T), OSABI(OSABI) { }
195
196
197     MCObjectWriter *createObjectWriter(raw_ostream &OS) const {
198       bool is64 = getPointerSize() == 8;
199       return createPPCELFObjectWriter(OS, is64, OSABI);
200     }
201
202     virtual bool doesSectionRequireSymbols(const MCSection &Section) const {
203       return false;
204     }
205   };
206
207 } // end anonymous namespace
208
209
210
211
212 MCAsmBackend *llvm::createPPCAsmBackend(const Target &T, StringRef TT, StringRef CPU) {
213   if (Triple(TT).isOSDarwin())
214     return new DarwinPPCAsmBackend(T);
215
216   uint8_t OSABI = MCELFObjectTargetWriter::getOSABI(Triple(TT).getOS());
217   return new ELFPPCAsmBackend(T, OSABI);
218 }