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/DerivedTypes.h"
  17 #include "llvm/GlobalVariable.h"
  18 #include "llvm/Function.h"
  19 #include "llvm/Module.h"
  20 #include "llvm/Type.h"
  21 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
  22 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  23 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  24 #include "llvm/Support/Dwarf.h"
  25 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  26 #include <cctype>
  27 #include <cstring>
  28 using namespace llvm;
  29
  30 TargetAsmInfo::TargetAsmInfo(const TargetMachine &tm)
  31   : TM(tm)
  32 {
  33   BSSSection = "\t.bss";
  34   BSSSection_ = 0;
  35   ReadOnlySection = 0;
  36   TLSDataSection = 0;
  37   TLSBSSSection = 0;
  38   ZeroFillDirective = 0;
  39   NonexecutableStackDirective = 0;
  40   NeedsSet = false;
  41   MaxInstLength = 4;
  42   PCSymbol = "$";
  43   SeparatorChar = ';';
  44   CommentColumn = 60;
  45   CommentString = "#";
  46   FirstOperandColumn = 0;
  47   MaxOperandLength = 0;
  48   GlobalPrefix = "";
  49   PrivateGlobalPrefix = ".";
  50   LinkerPrivateGlobalPrefix = "";
  51   JumpTableSpecialLabelPrefix = 0;
  52   GlobalVarAddrPrefix = "";
  53   GlobalVarAddrSuffix = "";
  54   FunctionAddrPrefix = "";
  55   FunctionAddrSuffix = "";
  56   PersonalityPrefix = "";
  57   PersonalitySuffix = "";
  58   NeedsIndirectEncoding = false;
  59   InlineAsmStart = "#APP";
  60   InlineAsmEnd = "#NO_APP";
  61   AssemblerDialect = 0;
  62   AllowQuotesInName = false;
  63   ZeroDirective = "\t.zero\t";
  64   ZeroDirectiveSuffix = 0;
  65   AsciiDirective = "\t.ascii\t";
  66   AscizDirective = "\t.asciz\t";
  67   Data8bitsDirective = "\t.byte\t";
  68   Data16bitsDirective = "\t.short\t";
  69   Data32bitsDirective = "\t.long\t";
  70   Data64bitsDirective = "\t.quad\t";
  71   AlignDirective = "\t.align\t";
  72   AlignmentIsInBytes = true;
  73   TextAlignFillValue = 0;
  74   SwitchToSectionDirective = "\t.section\t";
  75   TextSectionStartSuffix = "";
  76   DataSectionStartSuffix = "";
  77   SectionEndDirectiveSuffix = 0;
  78   ConstantPoolSection = "\t.section .rodata";
  79   JumpTableDataSection = "\t.section .rodata";
  80   JumpTableDirective = 0;
  81   CStringSection = 0;
  82   CStringSection_ = 0;
  83   // FIXME: Flags are ELFish - replace with normal section stuff.
  84   StaticCtorsSection = "\t.section .ctors,\"aw\",@progbits";
  85   StaticDtorsSection = "\t.section .dtors,\"aw\",@progbits";
  86   GlobalDirective = "\t.globl\t";
  87   SetDirective = 0;
  88   LCOMMDirective = 0;
  89   COMMDirective = "\t.comm\t";
  90   COMMDirectiveTakesAlignment = true;
  91   HasDotTypeDotSizeDirective = true;
  92   HasSingleParameterDotFile = true;
  93   UsedDirective = 0;
  94   WeakRefDirective = 0;
  95   WeakDefDirective = 0;
  96   // FIXME: These are ELFish - move to ELFTAI.
  97   HiddenDirective = "\t.hidden\t";
  98   ProtectedDirective = "\t.protected\t";
  99   AbsoluteDebugSectionOffsets = false;
 100   AbsoluteEHSectionOffsets = false;
 101   HasLEB128 = false;
 102   HasDotLocAndDotFile = false;
 103   SupportsDebugInformation = false;
 104   SupportsExceptionHandling = false;
 105   DwarfRequiresFrameSection = true;
 106   DwarfUsesInlineInfoSection = false;
 107   Is_EHSymbolPrivate = true;
 108   GlobalEHDirective = 0;
 109   SupportsWeakOmittedEHFrame = true;
 110   DwarfSectionOffsetDirective = 0;
 111   DwarfAbbrevSection = ".debug_abbrev";
 112   DwarfInfoSection = ".debug_info";
 113   DwarfLineSection = ".debug_line";
 114   DwarfFrameSection = ".debug_frame";
 115   DwarfPubNamesSection = ".debug_pubnames";
 116   DwarfPubTypesSection = ".debug_pubtypes";
 117   DwarfDebugInlineSection = ".debug_inlined";
 118   DwarfStrSection = ".debug_str";
 119   DwarfLocSection = ".debug_loc";
 120   DwarfARangesSection = ".debug_aranges";
 121   DwarfRangesSection = ".debug_ranges";
 122   DwarfMacroInfoSection = ".debug_macinfo";
 123   DwarfEHFrameSection = ".eh_frame";
 124   DwarfExceptionSection = ".gcc_except_table";
 125   AsmTransCBE = 0;
 126   TextSection = getUnnamedSection("\t.text", SectionFlags::Code);
 127   DataSection = getUnnamedSection("\t.data", SectionFlags::Writeable);
 128 }
 129
 130 TargetAsmInfo::~TargetAsmInfo() {
 131 }
 132
 133 /// Measure the specified inline asm to determine an approximation of its
 134 /// length.
 135 /// Comments (which run till the next SeparatorChar or newline) do not
 136 /// count as an instruction.
 137 /// Any other non-whitespace text is considered an instruction, with
 138 /// multiple instructions separated by SeparatorChar or newlines.
 139 /// Variable-length instructions are not handled here; this function
 140 /// may be overloaded in the target code to do that.
 141 unsigned TargetAsmInfo::getInlineAsmLength(const char *Str) const {
 142   // Count the number of instructions in the asm.
 143   bool atInsnStart = true;
 144   unsigned Length = 0;
 145   for (; *Str; ++Str) {
 146     if (*Str == '\n' || *Str == SeparatorChar)
 147       atInsnStart = true;
 148     if (atInsnStart && !isspace(*Str)) {
 149       Length += MaxInstLength;
 150       atInsnStart = false;
 151     }
 152     if (atInsnStart && strncmp(Str, CommentString, strlen(CommentString))==0)
 153       atInsnStart = false;
 154   }
 155
 156   return Length;
 157 }
 158
 159 unsigned TargetAsmInfo::PreferredEHDataFormat(DwarfEncoding::Target Reason,
 160                                               bool Global) const {
 161   return dwarf::DW_EH_PE_absptr;
 162 }
 163
 164 static bool isSuitableForBSS(const GlobalVariable *GV) {
 165   if (!GV->hasInitializer())
 166     return true;
 167
 168   // Leave constant zeros in readonly constant sections, so they can be shared
 169   Constant *C = GV->getInitializer();
 170   return (C->isNullValue() && !GV->isConstant() && !NoZerosInBSS);
 171 }
 172
 173 static bool isConstantString(const Constant *C) {
 174   // First check: is we have constant array of i8 terminated with zero
 175   const ConstantArray *CVA = dyn_cast<ConstantArray>(C);
 176   // Check, if initializer is a null-terminated string
 177   if (CVA && CVA->isCString())
 178     return true;
 179
 180   // Another possibility: [1 x i8] zeroinitializer
 181   if (isa<ConstantAggregateZero>(C)) {
 182     if (const ArrayType *Ty = dyn_cast<ArrayType>(C->getType())) {
 183       return (Ty->getElementType() == Type::Int8Ty &&
 184               Ty->getNumElements() == 1);
 185     }
 186   }
 187
 188   return false;
 189 }
 190
 191 SectionKind::Kind
 192 TargetAsmInfo::SectionKindForGlobal(const GlobalValue *GV) const {
 193   // Early exit - functions should be always in text sections.
 194   if (isa<Function>(GV))
 195     return SectionKind::Text;
 196
 197   const GlobalVariable* GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(GV);
 198   bool isThreadLocal = GVar->isThreadLocal();
 199   assert(GVar && "Invalid global value for section selection");
 200
 201   if (isSuitableForBSS(GVar)) {
 202     // Variable can be easily put to BSS section.
 203     return isThreadLocal ? SectionKind::ThreadBSS : SectionKind::BSS;
 204   } else if (GVar->isConstant() && !isThreadLocal) {
 205     // Now we know, that variable has initializer and it is constant. We need to
 206     // check its initializer to decide, which section to output it into. Also
 207     // note, there is no thread-local r/o section.
 208     Constant *C = GVar->getInitializer();
 209     if (C->getRelocationInfo() != 0) {
 210       // Decide whether it is still possible to put symbol into r/o section.
 211       if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static)
 212         return SectionKind::Data;
 213       else
 214         return SectionKind::ROData;
 215     } else {
 216       // Check, if initializer is a null-terminated string
 217       if (isConstantString(C))
 218         return SectionKind::RODataMergeStr;
 219       else
 220         return SectionKind::RODataMergeConst;
 221     }
 222   }
 223
 224   // Variable either is not constant or thread-local - output to data section.
 225   return isThreadLocal ? SectionKind::ThreadData : SectionKind::Data;
 226 }
 227
 228 unsigned
 229 TargetAsmInfo::SectionFlagsForGlobal(const GlobalValue *GV,
 230                                      const char* Name) const {
 231   unsigned Flags = SectionFlags::None;
 232
 233   // Decode flags from global itself.
 234   if (GV) {
 235     SectionKind::Kind Kind = SectionKindForGlobal(GV);
 236     switch (Kind) {
 237     case SectionKind::Text:
 238       Flags |= SectionFlags::Code;
 239       break;
 240     case SectionKind::ThreadData:
 241     case SectionKind::ThreadBSS:
 242       Flags |= SectionFlags::TLS;
 243       // FALLS THROUGH
 244     case SectionKind::Data:
 245     case SectionKind::DataRel:
 246     case SectionKind::DataRelLocal:
 247     case SectionKind::DataRelRO:
 248     case SectionKind::DataRelROLocal:
 249     case SectionKind::BSS:
 250       Flags |= SectionFlags::Writeable;
 251       break;
 252     case SectionKind::ROData:
 253     case SectionKind::RODataMergeStr:
 254     case SectionKind::RODataMergeConst:
 255       // No additional flags here
 256       break;
 257     default:
 258       llvm_unreachable("Unexpected section kind!");
 259     }
 260
 261     if (GV->isWeakForLinker())
 262       Flags |= SectionFlags::Linkonce;
 263   }
 264
 265   // Add flags from sections, if any.
 266   if (Name && *Name) {
 267     Flags |= SectionFlags::Named;
 268
 269     // Some lame default implementation based on some magic section names.
 270     if (strncmp(Name, ".gnu.linkonce.b.", 16) == 0 ||
 271         strncmp(Name, ".llvm.linkonce.b.", 17) == 0 ||
 272         strncmp(Name, ".gnu.linkonce.sb.", 17) == 0 ||
 273         strncmp(Name, ".llvm.linkonce.sb.", 18) == 0)
 274       Flags |= SectionFlags::BSS;
 275     else if (strcmp(Name, ".tdata") == 0 ||
 276              strncmp(Name, ".tdata.", 7) == 0 ||
 277              strncmp(Name, ".gnu.linkonce.td.", 17) == 0 ||
 278              strncmp(Name, ".llvm.linkonce.td.", 18) == 0)
 279       Flags |= SectionFlags::TLS;
 280     else if (strcmp(Name, ".tbss") == 0 ||
 281              strncmp(Name, ".tbss.", 6) == 0 ||
 282              strncmp(Name, ".gnu.linkonce.tb.", 17) == 0 ||
 283              strncmp(Name, ".llvm.linkonce.tb.", 18) == 0)
 284       Flags |= SectionFlags::BSS | SectionFlags::TLS;
 285   }
 286
 287   return Flags;
 288 }
 289
 290 const Section *TargetAsmInfo::SectionForGlobal(const GlobalValue *GV) const {
 291   // Select section name
 292   if (GV->hasSection()) {
 293     // Honour section already set, if any.
 294     unsigned Flags = SectionFlagsForGlobal(GV, GV->getSection().c_str());
 295     return getNamedSection(GV->getSection().c_str(), Flags);
 296   }
 297
 298   // Use default section depending on the 'type' of global
 299   return SelectSectionForGlobal(GV);
 300 }
 301
 302 // Lame default implementation. Calculate the section name for global.
 303 const Section*
 304 TargetAsmInfo::SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV) const {
 305   SectionKind::Kind Kind = SectionKindForGlobal(GV);
 306
 307   if (GV->isWeakForLinker()) {
 308     // FIXME: Use mangler interface (PR4584).
 309     std::string Name = getSectionPrefixForUniqueGlobal(Kind)+GV->getName();
 310     unsigned Flags = SectionFlagsForGlobal(GV, Name.c_str());
 311     return getNamedSection(Name.c_str(), Flags);
 312   } else {
 313     if (Kind == SectionKind::Text)
 314       return getTextSection();
 315     else if (isBSS(Kind) && getBSSSection_())
 316       return getBSSSection_();
 317     else if (getReadOnlySection() && SectionKind::isReadOnly(Kind))
 318       return getReadOnlySection();
 319   }
 320
 321   return getDataSection();
 322 }
 323
 324 /// getSectionForMergableConstant - Given a mergable constant with the
 325 /// specified size and relocation information, return a section that it
 326 /// should be placed in.
 327 const Section *
 328 TargetAsmInfo::getSectionForMergableConstant(uint64_t Size,
 329                                              unsigned ReloInfo) const {
 330   // FIXME: Support data.rel stuff someday
 331   // Lame default implementation. Calculate the section name for machine const.
 332   return getDataSection();
 333 }
 334
 335
 336
 337
 338 const char *
 339 TargetAsmInfo::getSectionPrefixForUniqueGlobal(SectionKind::Kind Kind) const {
 340   switch (Kind) {
 341   default: llvm_unreachable("Unknown section kind");
 342   case SectionKind::Text:             return ".gnu.linkonce.t.";
 343   case SectionKind::Data:             return ".gnu.linkonce.d.";
 344   case SectionKind::DataRel:          return ".gnu.linkonce.d.rel.";
 345   case SectionKind::DataRelLocal:     return ".gnu.linkonce.d.rel.local.";
 346   case SectionKind::DataRelRO:        return ".gnu.linkonce.d.rel.ro.";
 347   case SectionKind::DataRelROLocal:   return ".gnu.linkonce.d.rel.ro.local.";
 348   case SectionKind::BSS:              return ".gnu.linkonce.b.";
 349   case SectionKind::ROData:
 350   case SectionKind::RODataMergeConst:
 351   case SectionKind::RODataMergeStr:   return ".gnu.linkonce.r.";
 352   case SectionKind::ThreadData:       return ".gnu.linkonce.td.";
 353   case SectionKind::ThreadBSS:        return ".gnu.linkonce.tb.";
 354   }
 355   return NULL;
 356 }
 357
 358 const Section *TargetAsmInfo::getNamedSection(const char *Name, unsigned Flags,
 359                                               bool Override) const {
 360   Section &S = Sections[Name];
 361
 362   // This is newly-created section, set it up properly.
 363   if (S.Flags == SectionFlags::Invalid || Override) {
 364     S.Flags = Flags | SectionFlags::Named;
 365     S.Name = Name;
 366   }
 367
 368   return &S;
 369 }
 370
 371 const Section*
 372 TargetAsmInfo::getUnnamedSection(const char *Directive, unsigned Flags,
 373                                  bool Override) const {
 374   Section& S = Sections[Directive];
 375
 376   // This is newly-created section, set it up properly.
 377   if (S.Flags == SectionFlags::Invalid || Override) {
 378     S.Flags = Flags & ~SectionFlags::Named;
 379     S.Name = Directive;
 380   }
 381
 382   return &S;
 383 }
 384
 385 const std::string&
 386 TargetAsmInfo::getSectionFlags(unsigned Flags) const {
 387   SectionFlags::FlagsStringsMapType::iterator I = FlagsStrings.find(Flags);
 388
 389   // We didn't print these flags yet, print and save them to map. This reduces
 390   // amount of heap trashing due to std::string construction / concatenation.
 391   if (I == FlagsStrings.end())
 392     I = FlagsStrings.insert(std::make_pair(Flags,
 393                                            printSectionFlags(Flags))).first;
 394
 395   return I->second;
 396 }
 397
 398 unsigned TargetAsmInfo::getULEB128Size(unsigned Value) {
 399   unsigned Size = 0;
 400   do {
 401     Value >>= 7;
 402     Size += sizeof(int8_t);
 403   } while (Value);
 404   return Size;
 405 }
 406
 407 unsigned TargetAsmInfo::getSLEB128Size(int Value) {
 408   unsigned Size = 0;
 409   int Sign = Value >> (8 * sizeof(Value) - 1);
 410   bool IsMore;
 411
 412   do {
 413     unsigned Byte = Value & 0x7f;
 414     Value >>= 7;
 415     IsMore = Value != Sign || ((Byte ^ Sign) & 0x40) != 0;
 416     Size += sizeof(int8_t);
 417   } while (IsMore);
 418   return Size;
 419 }