lib/Target/PowerPC/PPCAsmPrinter.cpp

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