lib/Target/PowerPC/PPCMachOWriter.cpp

   1 //===-- PPCMachOWriter.cpp - Emit a Mach-O file for the PowerPC backend ---===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by Nate Begeman and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements a Mach-O writer for the PowerPC backend.  The public
  11 // interface to this file is the createPPCMachOObjectWriterPass function.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "PPCRelocations.h"
  16 #include "PPCTargetMachine.h"
  17 #include "llvm/PassManager.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/MachOWriter.h"
  19 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  20 using namespace llvm;
  21
  22 namespace {
  23   class VISIBILITY_HIDDEN PPCMachOWriter : public MachOWriter {
  24   public:
  25     PPCMachOWriter(std::ostream &O, PPCTargetMachine &TM) : MachOWriter(O, TM) {
  26       if (TM.getTargetData()->getPointerSizeInBits() == 64) {
  27         Header.cputype = MachOHeader::CPU_TYPE_POWERPC64;
  28       } else {
  29         Header.cputype = MachOHeader::CPU_TYPE_POWERPC;
  30       }
  31       Header.cpusubtype = MachOHeader::CPU_SUBTYPE_POWERPC_ALL;
  32     }
  33
  34     virtual void GetTargetRelocation(MachineRelocation &MR, MachOSection &MOS,
  35                                      unsigned ToIndex);
  36     virtual MachineRelocation GetJTRelocation(unsigned Offset,
  37                                               MachineBasicBlock *MBB);
  38
  39     virtual const char *getPassName() const {
  40       return "PowerPC Mach-O Writer";
  41     }
  42
  43     // Constants for the relocation r_type field.
  44     // see <mach-o/ppc/reloc.h>
  45     enum { PPC_RELOC_VANILLA, // generic relocation
  46            PPC_RELOC_PAIR,    // the second relocation entry of a pair
  47            PPC_RELOC_BR14,    // 14 bit branch displacement to word address
  48            PPC_RELOC_BR24,    // 24 bit branch displacement to word address
  49            PPC_RELOC_HI16,    // a PAIR follows with the low 16 bits
  50            PPC_RELOC_LO16,    // a PAIR follows with the high 16 bits
  51            PPC_RELOC_HA16,    // a PAIR follows, which is sign extended to 32b
  52            PPC_RELOC_LO14     // LO16 with low 2 bits implicitly zero
  53     };
  54   };
  55 }
  56
  57 /// addPPCMachOObjectWriterPass - Returns a pass that outputs the generated code
  58 /// as a Mach-O object file.
  59 ///
  60 void llvm::addPPCMachOObjectWriterPass(FunctionPassManager &FPM,
  61                                        std::ostream &O, PPCTargetMachine &TM) {
  62   PPCMachOWriter *MOW = new PPCMachOWriter(O, TM);
  63   FPM.add(MOW);
  64   FPM.add(createPPCCodeEmitterPass(TM, MOW->getMachineCodeEmitter()));
  65 }
  66
  67 /// GetTargetRelocation - For the MachineRelocation MR, convert it to one or
  68 /// more PowerPC MachORelocation(s), add the new relocations to the
  69 /// MachOSection, and rewrite the instruction at the section offset if required
  70 /// by that relocation type.
  71 void PPCMachOWriter::GetTargetRelocation(MachineRelocation &MR,
  72                                          MachOSection &MOS,
  73                                          unsigned ToIndex) {
  74   uint64_t Addr = 0;
  75
  76   // Keep track of whether or not this is an externally defined relocation.
  77   bool     isExtern = false;
  78
  79   // Get the address of whatever it is we're relocating, if possible.
  80   if (!isExtern)
  81     Addr = (uintptr_t)MR.getResultPointer();
  82
  83   switch ((PPC::RelocationType)MR.getRelocationType()) {
  84   default: assert(0 && "Unknown PPC relocation type!");
  85   case PPC::reloc_absolute_low_ix:
  86     assert(0 && "Unhandled PPC relocation type!");
  87     break;
  88   case PPC::reloc_vanilla:
  89     {
  90       // FIXME: need to handle 64 bit vanilla relocs
  91       MachORelocation VANILLA(MR.getMachineCodeOffset(), ToIndex, false, 2,
  92                               isExtern, PPC_RELOC_VANILLA);
  93       outword(MOS.RelocBuffer, VANILLA.r_address);
  94       outword(MOS.RelocBuffer, VANILLA.getPackedFields());
  95     }
  96     MOS.nreloc += 1;
  97     fixword(MOS.SectionData, Addr, MR.getMachineCodeOffset());
  98     break;
  99   case PPC::reloc_pcrel_bx:
 100     Addr -= MR.getMachineCodeOffset();
 101     Addr >>= 2;
 102     Addr &= 0xFFFFFF;
 103     Addr <<= 2;
 104     Addr |= (MOS.SectionData[MR.getMachineCodeOffset()] << 24);
 105     fixword(MOS.SectionData, Addr, MR.getMachineCodeOffset());
 106     break;
 107   case PPC::reloc_pcrel_bcx:
 108     Addr -= MR.getMachineCodeOffset();
 109     Addr &= 0xFFFC;
 110     fixhalf(MOS.SectionData, Addr, MR.getMachineCodeOffset() + 2);
 111     break;
 112   case PPC::reloc_absolute_high:
 113     {
 114       MachORelocation HA16(MR.getMachineCodeOffset(), ToIndex, false, 2,
 115                            isExtern, PPC_RELOC_HA16);
 116       MachORelocation PAIR(Addr & 0xFFFF, 0xFFFFFF, false, 2, isExtern,
 117                            PPC_RELOC_PAIR);
 118       outword(MOS.RelocBuffer, HA16.r_address);
 119       outword(MOS.RelocBuffer, HA16.getPackedFields());
 120       outword(MOS.RelocBuffer, PAIR.r_address);
 121       outword(MOS.RelocBuffer, PAIR.getPackedFields());
 122     }
 123     printf("ha16: %x\n", (unsigned)Addr);
 124     MOS.nreloc += 2;
 125     Addr += 0x8000;
 126     fixhalf(MOS.SectionData, Addr >> 16, MR.getMachineCodeOffset() + 2);
 127     break;
 128   case PPC::reloc_absolute_low:
 129     {
 130       MachORelocation LO16(MR.getMachineCodeOffset(), ToIndex, false, 2,
 131                            isExtern, PPC_RELOC_LO16);
 132       MachORelocation PAIR(Addr >> 16, 0xFFFFFF, false, 2, isExtern,
 133                            PPC_RELOC_PAIR);
 134       outword(MOS.RelocBuffer, LO16.r_address);
 135       outword(MOS.RelocBuffer, LO16.getPackedFields());
 136       outword(MOS.RelocBuffer, PAIR.r_address);
 137       outword(MOS.RelocBuffer, PAIR.getPackedFields());
 138     }
 139     printf("lo16: %x\n", (unsigned)Addr);
 140     MOS.nreloc += 2;
 141     fixhalf(MOS.SectionData, Addr, MR.getMachineCodeOffset() + 2);
 142     break;
 143   }
 144 }
 145
 146 MachineRelocation PPCMachOWriter::GetJTRelocation(unsigned Offset,
 147                                                   MachineBasicBlock *MBB) {
 148   // FIXME: do something about PIC
 149   return MachineRelocation::getBB(Offset, PPC::reloc_vanilla, MBB);
 150 }
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