lib/Target/TargetAsmInfo.cpp

   1 //===-- TargetAsmInfo.cpp - Asm Info ---------------------------------------==//
   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 defines target asm properties related what form asm statements
  11 // should take.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/Constants.h"
  16 #include "llvm/GlobalVariable.h"
  17 #include "llvm/Function.h"
  18 #include "llvm/Module.h"
  19 #include "llvm/Type.h"
  20 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  21 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  22 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
  23 #include <cctype>
  24 #include <cstring>
  25
  26 using namespace llvm;
  27
  28 TargetAsmInfo::TargetAsmInfo() :
  29   TextSection(0),
  30   DataSection(0),
  31   BSSSection("\t.bss"),
  32   BSSSection_(0),
  33   ReadOnlySection(0),
  34   ReadOnlySection_(0),
  35   SmallDataSection(0),
  36   SmallBSSSection(0),
  37   SmallRODataSection(0),
  38   TLSDataSection(0),
  39   TLSBSSSection(0),
  40   ZeroFillDirective(0),
  41   NonexecutableStackDirective(0),
  42   NeedsSet(false),
  43   MaxInstLength(4),
  44   PCSymbol("$"),
  45   SeparatorChar(';'),
  46   CommentString("#"),
  47   GlobalPrefix(""),
  48   PrivateGlobalPrefix("."),
  49   LessPrivateGlobalPrefix(""),
  50   JumpTableSpecialLabelPrefix(0),
  51   GlobalVarAddrPrefix(""),
  52   GlobalVarAddrSuffix(""),
  53   FunctionAddrPrefix(""),
  54   FunctionAddrSuffix(""),
  55   PersonalityPrefix(""),
  56   PersonalitySuffix(""),
  57   NeedsIndirectEncoding(false),
  58   InlineAsmStart("#APP"),
  59   InlineAsmEnd("#NO_APP"),
  60   AssemblerDialect(0),
  61   StringConstantPrefix(".str"),
  62   ZeroDirective("\t.zero\t"),
  63   ZeroDirectiveSuffix(0),
  64   AsciiDirective("\t.ascii\t"),
  65   AscizDirective("\t.asciz\t"),
  66   Data8bitsDirective("\t.byte\t"),
  67   Data16bitsDirective("\t.short\t"),
  68   Data32bitsDirective("\t.long\t"),
  69   Data64bitsDirective("\t.quad\t"),
  70   AlignDirective("\t.align\t"),
  71   AlignmentIsInBytes(true),
  72   TextAlignFillValue(0),
  73   SwitchToSectionDirective("\t.section\t"),
  74   TextSectionStartSuffix(""),
  75   DataSectionStartSuffix(""),
  76   SectionEndDirectiveSuffix(0),
  77   ConstantPoolSection("\t.section .rodata"),
  78   JumpTableDataSection("\t.section .rodata"),
  79   JumpTableDirective(0),
  80   CStringSection(0),
  81   CStringSection_(0),
  82   StaticCtorsSection("\t.section .ctors,\"aw\",@progbits"),
  83   StaticDtorsSection("\t.section .dtors,\"aw\",@progbits"),
  84   GlobalDirective("\t.globl\t"),
  85   SetDirective(0),
  86   LCOMMDirective(0),
  87   COMMDirective("\t.comm\t"),
  88   COMMDirectiveTakesAlignment(true),
  89   HasDotTypeDotSizeDirective(true),
  90   UsedDirective(0),
  91   WeakRefDirective(0),
  92   WeakDefDirective(0),
  93   HiddenDirective("\t.hidden\t"),
  94   ProtectedDirective("\t.protected\t"),
  95   AbsoluteDebugSectionOffsets(false),
  96   AbsoluteEHSectionOffsets(false),
  97   HasLEB128(false),
  98   HasDotLocAndDotFile(false),
  99   SupportsDebugInformation(false),
 100   SupportsExceptionHandling(false),
 101   DwarfRequiresFrameSection(true),
 102   GlobalEHDirective(0),
 103   SupportsWeakOmittedEHFrame(true),
 104   DwarfSectionOffsetDirective(0),
 105   DwarfAbbrevSection(".debug_abbrev"),
 106   DwarfInfoSection(".debug_info"),
 107   DwarfLineSection(".debug_line"),
 108   DwarfFrameSection(".debug_frame"),
 109   DwarfPubNamesSection(".debug_pubnames"),
 110   DwarfPubTypesSection(".debug_pubtypes"),
 111   DwarfStrSection(".debug_str"),
 112   DwarfLocSection(".debug_loc"),
 113   DwarfARangesSection(".debug_aranges"),
 114   DwarfRangesSection(".debug_ranges"),
 115   DwarfMacInfoSection(".debug_macinfo"),
 116   DwarfEHFrameSection(".eh_frame"),
 117   DwarfExceptionSection(".gcc_except_table"),
 118   AsmTransCBE(0) {
 119   TextSection = getUnnamedSection("\t.text", SectionFlags::Code);
 120   DataSection = getUnnamedSection("\t.data", SectionFlags::Writeable);
 121 }
 122
 123 TargetAsmInfo::~TargetAsmInfo() {
 124 }
 125
 126 /// Measure the specified inline asm to determine an approximation of its
 127 /// length.
 128 /// Comments (which run till the next SeparatorChar or newline) do not
 129 /// count as an instruction.
 130 /// Any other non-whitespace text is considered an instruction, with
 131 /// multiple instructions separated by SeparatorChar or newlines.
 132 /// Variable-length instructions are not handled here; this function
 133 /// may be overloaded in the target code to do that.
 134 unsigned TargetAsmInfo::getInlineAsmLength(const char *Str) const {
 135   // Count the number of instructions in the asm.
 136   bool atInsnStart = true;
 137   unsigned Length = 0;
 138   for (; *Str; ++Str) {
 139     if (*Str == '\n' || *Str == SeparatorChar)
 140       atInsnStart = true;
 141     if (atInsnStart && !isspace(*Str)) {
 142       Length += MaxInstLength;
 143       atInsnStart = false;
 144     }
 145     if (atInsnStart && strncmp(Str, CommentString, strlen(CommentString))==0)
 146       atInsnStart = false;
 147   }
 148
 149   return Length;
 150 }
 151
 152 unsigned TargetAsmInfo::PreferredEHDataFormat(DwarfEncoding::Target Reason,
 153                                               bool Global) const {
 154   return dwarf::DW_EH_PE_absptr;
 155 }
 156
 157 static bool isSuitableForBSS(const GlobalVariable *GV) {
 158   if (!GV->hasInitializer())
 159     return true;
 160
 161   // Leave constant zeros in readonly constant sections, so they can be shared
 162   Constant *C = GV->getInitializer();
 163   return (C->isNullValue() && !GV->isConstant() && !NoZerosInBSS);
 164 }
 165
 166 SectionKind::Kind
 167 TargetAsmInfo::SectionKindForGlobal(const GlobalValue *GV) const {
 168   // Early exit - functions should be always in text sections.
 169   if (isa<Function>(GV))
 170     return SectionKind::Text;
 171
 172   const GlobalVariable* GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(GV);
 173   bool isThreadLocal = GVar->isThreadLocal();
 174   assert(GVar && "Invalid global value for section selection");
 175
 176   if (isSuitableForBSS(GVar)) {
 177     // Variable can be easily put to BSS section.
 178     return (isThreadLocal ? SectionKind::ThreadBSS : SectionKind::BSS);
 179   } else if (GVar->isConstant() && !isThreadLocal) {
 180     // Now we know, that varible has initializer and it is constant. We need to
 181     // check its initializer to decide, which section to output it into. Also
 182     // note, there is no thread-local r/o section.
 183     Constant *C = GVar->getInitializer();
 184     if (C->ContainsRelocations())
 185       return SectionKind::ROData;
 186     else {
 187       const ConstantArray *CVA = dyn_cast<ConstantArray>(C);
 188       // Check, if initializer is a null-terminated string
 189       if (CVA && CVA->isCString())
 190         return SectionKind::RODataMergeStr;
 191       else
 192         return SectionKind::RODataMergeConst;
 193     }
 194   }
 195
 196   // Variable is not constant or thread-local - emit to generic data section.
 197   return (isThreadLocal ? SectionKind::ThreadData : SectionKind::Data);
 198 }
 199
 200 unsigned
 201 TargetAsmInfo::SectionFlagsForGlobal(const GlobalValue *GV,
 202                                      const char* Name) const {
 203   unsigned Flags = SectionFlags::None;
 204
 205   // Decode flags from global itself.
 206   if (GV) {
 207     SectionKind::Kind Kind = SectionKindForGlobal(GV);
 208     switch (Kind) {
 209      case SectionKind::Text:
 210       Flags |= SectionFlags::Code;
 211       break;
 212      case SectionKind::ThreadData:
 213      case SectionKind::ThreadBSS:
 214       Flags |= SectionFlags::TLS;
 215       // FALLS THROUGH
 216      case SectionKind::Data:
 217      case SectionKind::BSS:
 218       Flags |= SectionFlags::Writeable;
 219       break;
 220      case SectionKind::ROData:
 221      case SectionKind::RODataMergeStr:
 222      case SectionKind::RODataMergeConst:
 223       // No additional flags here
 224       break;
 225      case SectionKind::SmallData:
 226      case SectionKind::SmallBSS:
 227       Flags |= SectionFlags::Writeable;
 228       // FALLS THROUGH
 229      case SectionKind::SmallROData:
 230       Flags |= SectionFlags::Small;
 231       break;
 232      default:
 233       assert(0 && "Unexpected section kind!");
 234     }
 235
 236     if (GV->isWeakForLinker())
 237       Flags |= SectionFlags::Linkonce;
 238   }
 239
 240   // Add flags from sections, if any.
 241   if (Name && *Name) {
 242     Flags |= SectionFlags::Named;
 243
 244     // Some lame default implementation based on some magic section names.
 245     if (strncmp(Name, ".gnu.linkonce.b.", 16) == 0 ||
 246         strncmp(Name, ".llvm.linkonce.b.", 17) == 0 ||
 247         strncmp(Name, ".gnu.linkonce.sb.", 17) == 0 ||
 248         strncmp(Name, ".llvm.linkonce.sb.", 18) == 0)
 249       Flags |= SectionFlags::BSS;
 250     else if (strcmp(Name, ".tdata") == 0 ||
 251              strncmp(Name, ".tdata.", 7) == 0 ||
 252              strncmp(Name, ".gnu.linkonce.td.", 17) == 0 ||
 253              strncmp(Name, ".llvm.linkonce.td.", 18) == 0)
 254       Flags |= SectionFlags::TLS;
 255     else if (strcmp(Name, ".tbss") == 0 ||
 256              strncmp(Name, ".tbss.", 6) == 0 ||
 257              strncmp(Name, ".gnu.linkonce.tb.", 17) == 0 ||
 258              strncmp(Name, ".llvm.linkonce.tb.", 18) == 0)
 259       Flags |= SectionFlags::BSS | SectionFlags::TLS;
 260   }
 261
 262   return Flags;
 263 }
 264
 265 const Section*
 266 TargetAsmInfo::SectionForGlobal(const GlobalValue *GV) const {
 267   const Section* S;
 268   // Select section name
 269   if (GV->hasSection()) {
 270     // Honour section already set, if any
 271     unsigned Flags = SectionFlagsForGlobal(GV,
 272                                            GV->getSection().c_str());
 273     S = getNamedSection(GV->getSection().c_str(), Flags);
 274   } else {
 275     // Use default section depending on the 'type' of global
 276     S = SelectSectionForGlobal(GV);
 277   }
 278
 279   return S;
 280 }
 281
 282 // Lame default implementation. Calculate the section name for global.
 283 const Section*
 284 TargetAsmInfo::SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV) const {
 285   SectionKind::Kind Kind = SectionKindForGlobal(GV);
 286
 287   if (GV->isWeakForLinker()) {
 288     std::string Name = UniqueSectionForGlobal(GV, Kind);
 289     unsigned Flags = SectionFlagsForGlobal(GV, Name.c_str());
 290     return getNamedSection(Name.c_str(), Flags);
 291   } else {
 292     if (Kind == SectionKind::Text)
 293       return getTextSection();
 294     else if (isBSS(Kind) && getBSSSection_())
 295       return getBSSSection_();
 296     else if (getReadOnlySection_() && SectionKind::isReadOnly(Kind))
 297       return getReadOnlySection_();
 298   }
 299
 300   return getDataSection();
 301 }
 302
 303 // Lame default implementation. Calculate the section name for machine const.
 304 const Section*
 305 TargetAsmInfo::SelectSectionForMachineConst(const Type *Ty) const {
 306   // FIXME: Support data.rel stuff someday
 307   return getDataSection();
 308 }
 309
 310 std::string
 311 TargetAsmInfo::UniqueSectionForGlobal(const GlobalValue* GV,
 312                                       SectionKind::Kind Kind) const {
 313   switch (Kind) {
 314    case SectionKind::Text:
 315     return ".gnu.linkonce.t." + GV->getName();
 316    case SectionKind::Data:
 317     return ".gnu.linkonce.d." + GV->getName();
 318    case SectionKind::SmallData:
 319     return ".gnu.linkonce.s." + GV->getName();
 320    case SectionKind::BSS:
 321     return ".gnu.linkonce.b." + GV->getName();
 322    case SectionKind::SmallBSS:
 323     return ".gnu.linkonce.sb." + GV->getName();
 324    case SectionKind::ROData:
 325    case SectionKind::RODataMergeConst:
 326    case SectionKind::RODataMergeStr:
 327     return ".gnu.linkonce.r." + GV->getName();
 328    case SectionKind::SmallROData:
 329     return ".gnu.linkonce.s2." + GV->getName();
 330    case SectionKind::ThreadData:
 331     return ".gnu.linkonce.td." + GV->getName();
 332    case SectionKind::ThreadBSS:
 333     return ".gnu.linkonce.tb." + GV->getName();
 334    default:
 335     assert(0 && "Unknown section kind");
 336   }
 337 }
 338
 339 const Section*
 340 TargetAsmInfo::getNamedSection(const char *Name, unsigned Flags,
 341                                bool Override) const {
 342   Section& S = Sections[Name];
 343
 344   // This is newly-created section, set it up properly.
 345   if (S.Flags == SectionFlags::Invalid || Override) {
 346     S.Flags = Flags | SectionFlags::Named;
 347     S.Name = Name;
 348   }
 349
 350   return &S;
 351 }
 352
 353 const Section*
 354 TargetAsmInfo::getUnnamedSection(const char *Directive, unsigned Flags,
 355                                  bool Override) const {
 356   Section& S = Sections[Directive];
 357
 358   // This is newly-created section, set it up properly.
 359   if (S.Flags == SectionFlags::Invalid || Override) {
 360     S.Flags = Flags & ~SectionFlags::Named;
 361     S.Name = Directive;
 362   }
 363
 364   return &S;
 365 }
 366
 367 const std::string&
 368 TargetAsmInfo::getSectionFlags(unsigned Flags) const {
 369   SectionFlags::FlagsStringsMapType::iterator I = FlagsStrings.find(Flags);
 370
 371   // We didn't print these flags yet, print and save them to map. This reduces
 372   // amount of heap trashing due to std::string construction / concatenation.
 373   if (I == FlagsStrings.end())
 374     I = FlagsStrings.insert(std::make_pair(Flags,
 375                                            printSectionFlags(Flags))).first;
 376
 377   return I->second;
 378 }
 379
 380 unsigned TargetAsmInfo::getULEB128Size(unsigned Value) {
 381   unsigned Size = 0;
 382   do {
 383     Value >>= 7;
 384     Size += sizeof(int8_t);
 385   } while (Value);
 386   return Size;
 387 }
 388
 389 unsigned TargetAsmInfo::getSLEB128Size(int Value) {
 390   unsigned Size = 0;
 391   int Sign = Value >> (8 * sizeof(Value) - 1);
 392   bool IsMore;
 393
 394   do {
 395     unsigned Byte = Value & 0x7f;
 396     Value >>= 7;
 397     IsMore = Value != Sign || ((Byte ^ Sign) & 0x40) != 0;
 398     Size += sizeof(int8_t);
 399   } while (IsMore);
 400   return Size;
 401 }