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(MachOSection &MOS, MachineRelocation &MR,
  35                                      uint64_t Addr);
  36
  37     // Constants for the relocation r_type field.
  38     // see <mach-o/ppc/reloc.h>
  39     enum { PPC_RELOC_VANILLA, // generic relocation
  40            PPC_RELOC_PAIR,    // the second relocation entry of a pair
  41            PPC_RELOC_BR14,    // 14 bit branch displacement to word address
  42            PPC_RELOC_BR24,    // 24 bit branch displacement to word address
  43            PPC_RELOC_HI16,    // a PAIR follows with the low 16 bits
  44            PPC_RELOC_LO16,    // a PAIR follows with the high 16 bits
  45            PPC_RELOC_HA16,    // a PAIR follows, which is sign extended to 32b
  46            PPC_RELOC_LO14     // LO16 with low 2 bits implicitly zero
  47     };
  48   };
  49 }
  50
  51 /// addPPCMachOObjectWriterPass - Returns a pass that outputs the generated code
  52 /// as a Mach-O object file.
  53 ///
  54 void llvm::addPPCMachOObjectWriterPass(FunctionPassManager &FPM,
  55                                        std::ostream &O, PPCTargetMachine &TM) {
  56   PPCMachOWriter *EW = new PPCMachOWriter(O, TM);
  57   FPM.add(EW);
  58   FPM.add(createPPCCodeEmitterPass(TM, EW->getMachineCodeEmitter()));
  59 }
  60
  61 /// GetTargetRelocation - For the MachineRelocation MR, convert it to one or
  62 /// more PowerPC MachORelocation(s), add the new relocations to the
  63 /// MachOSection, and rewrite the instruction at the section offset if required
  64 /// by that relocation type.
  65 void PPCMachOWriter::GetTargetRelocation(MachOSection &MOS,
  66                                          MachineRelocation &MR,
  67                                          uint64_t Addr) {
  68   // Keep track of whether or not this is an externally defined relocation.
  69   uint32_t index = MOS.Index;
  70   bool     isExtern = false;
  71
  72   // Get the address of the instruction to rewrite
  73   unsigned char *RelocPos = &MOS.SectionData[0] + MR.getMachineCodeOffset();
  74
  75   // Get the address of whatever it is we're relocating, if possible.
  76   if (MR.isGlobalValue()) {
  77     // determine whether or not its external and then figure out what section
  78     // we put it in if it's a locally defined symbol.
  79   } else if (MR.isString()) {
  80     // lookup in global values?
  81   } else {
  82     assert((MR.isConstantPoolIndex() || MR.isJumpTableIndex()) &&
  83            "Unhandled MachineRelocation type!");
  84   }
  85
  86   switch ((PPC::RelocationType)MR.getRelocationType()) {
  87   default: assert(0 && "Unknown PPC relocation type!");
  88   case PPC::reloc_pcrel_bx:
  89   case PPC::reloc_pcrel_bcx:
  90   case PPC::reloc_absolute_low_ix:
  91     assert(0 && "Unhandled PPC relocation type!");
  92     break;
  93   case PPC::reloc_absolute_high:
  94     {
  95       MachORelocation HA16(MR.getMachineCodeOffset(), index, false, 2, isExtern,
  96                            PPC_RELOC_HA16);
  97       MachORelocation PAIR(Addr & 0xFFFF, 0xFFFFFF, false, 2, isExtern,
  98                            PPC_RELOC_PAIR);
  99       outword(RelocBuffer, HA16.r_address);
 100       outword(RelocBuffer, HA16.getPackedFields());
 101       outword(RelocBuffer, PAIR.r_address);
 102       outword(RelocBuffer, PAIR.getPackedFields());
 103     }
 104     MOS.nreloc += 2;
 105     Addr += 0x8000;
 106     *(unsigned *)RelocPos &= 0xFFFF0000;
 107     *(unsigned *)RelocPos |= ((Addr >> 16) & 0xFFFF);
 108     break;
 109   case PPC::reloc_absolute_low:
 110     {
 111       MachORelocation LO16(MR.getMachineCodeOffset(), index, false, 2, isExtern,
 112                            PPC_RELOC_LO16);
 113       MachORelocation PAIR(Addr >> 16, 0xFFFFFF, false, 2, isExtern,
 114                            PPC_RELOC_PAIR);
 115       outword(RelocBuffer, LO16.r_address);
 116       outword(RelocBuffer, LO16.getPackedFields());
 117       outword(RelocBuffer, PAIR.r_address);
 118       outword(RelocBuffer, PAIR.getPackedFields());
 119     }
 120     MOS.nreloc += 2;
 121     *(unsigned *)RelocPos &= 0xFFFF0000;
 122     *(unsigned *)RelocPos |= (Addr & 0xFFFF);
 123     break;
 124   }
 125 }