make SectionForGlobal non-virtual, add a hook for pic16 to do its "address=" hack.
[oota-llvm.git] / 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 static unsigned SectionFlagsForGlobal(const GlobalValue *GV,
192                                       SectionKind::Kind Kind) {
193   unsigned Flags = SectionFlags::None;
194
195   // Decode flags from global itself.
196   switch (Kind) {
197   case SectionKind::Text:
198     Flags |= SectionFlags::Code;
199     break;
200   case SectionKind::ThreadData:
201   case SectionKind::ThreadBSS:
202     Flags |= SectionFlags::TLS;
203     // FALLS THROUGH
204   case SectionKind::Data:
205   case SectionKind::DataRel:
206   case SectionKind::DataRelLocal:
207   case SectionKind::DataRelRO:
208   case SectionKind::DataRelROLocal:
209   case SectionKind::BSS:
210     Flags |= SectionFlags::Writeable;
211     break;
212   case SectionKind::ROData:
213   case SectionKind::RODataMergeStr:
214   case SectionKind::RODataMergeConst:
215     // No additional flags here
216     break;
217   default:
218     llvm_unreachable("Unexpected section kind!");
219   }
220
221   if (GV->isWeakForLinker())
222     Flags |= SectionFlags::Linkonce;
223
224   return Flags;
225 }
226
227 SectionKind::Kind
228 TargetAsmInfo::SectionKindForGlobal(const GlobalValue *GV) const {
229   // Early exit - functions should be always in text sections.
230   const GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(GV);
231   if (GVar == 0)
232     return SectionKind::Text;
233
234   bool isThreadLocal = GVar->isThreadLocal();
235   assert(GVar && "Invalid global value for section selection");
236
237   if (isSuitableForBSS(GVar)) {
238     // Variable can be easily put to BSS section.
239     return isThreadLocal ? SectionKind::ThreadBSS : SectionKind::BSS;
240   } else if (GVar->isConstant() && !isThreadLocal) {
241     // Now we know, that variable has initializer and it is constant. We need to
242     // check its initializer to decide, which section to output it into. Also
243     // note, there is no thread-local r/o section.
244     Constant *C = GVar->getInitializer();
245     if (C->getRelocationInfo() != 0) {
246       // Decide whether it is still possible to put symbol into r/o section.
247       if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static)
248         return SectionKind::Data;
249       else
250         return SectionKind::ROData;
251     } else {
252       // Check, if initializer is a null-terminated string
253       if (isConstantString(C))
254         return SectionKind::RODataMergeStr;
255       else
256         return SectionKind::RODataMergeConst;
257     }
258   }
259
260   // Variable either is not constant or thread-local - output to data section.
261   return isThreadLocal ? SectionKind::ThreadData : SectionKind::Data;
262 }
263
264
265 const Section *TargetAsmInfo::SectionForGlobal(const GlobalValue *GV) const {
266   SectionKind::Kind Kind = SectionKindForGlobal(GV);
267
268   // Select section name.
269   if (GV->hasSection()) {
270     
271     // If the target has special section hacks for specifically named globals,
272     // return them now.
273     if (const Section *TS = getSpecialCasedSectionGlobals(GV, Kind))
274       return TS;
275     
276     // Honour section already set, if any.
277     unsigned Flags = SectionFlagsForGlobal(GV, Kind);
278
279     // This is an explicitly named section.
280     Flags |= SectionFlags::Named;
281     
282     // If the target has magic semantics for certain section names, make sure to
283     // pick up the flags.  This allows the user to write things with attribute
284     // section and still get the appropriate section flags printed.
285     Flags |= getFlagsForNamedSection(GV->getSection().c_str());
286     
287     return getNamedSection(GV->getSection().c_str(), Flags);
288   }
289
290   // If this global is linkonce/weak and the target handles this by emitting it
291   // into a 'uniqued' section name, create and return the section now.
292   if (GV->isWeakForLinker()) {
293     if (const char *Prefix = getSectionPrefixForUniqueGlobal(Kind)) {
294       unsigned Flags = SectionFlagsForGlobal(GV, Kind);
295
296       // FIXME: Use mangler interface (PR4584).
297       std::string Name = Prefix+GV->getNameStr();
298       return getNamedSection(Name.c_str(), Flags);
299     }
300   }
301   
302   // Use default section depending on the 'type' of global
303   return SelectSectionForGlobal(GV);
304 }
305
306 // Lame default implementation. Calculate the section name for global.
307 const Section*
308 TargetAsmInfo::SelectSectionForGlobal(const GlobalValue *GV) const {
309   SectionKind::Kind Kind = SectionKindForGlobal(GV);
310
311   if (Kind == SectionKind::Text)
312     return getTextSection();
313   
314   if (isBSS(Kind))
315     if (const Section *S = getBSSSection_())
316       return S;
317   
318   if (SectionKind::isReadOnly(Kind))
319     if (const Section *S = getReadOnlySection())
320       return S;
321
322   return getDataSection();
323 }
324
325 /// getSectionForMergableConstant - Given a mergable constant with the
326 /// specified size and relocation information, return a section that it
327 /// should be placed in.
328 const Section *
329 TargetAsmInfo::getSectionForMergableConstant(uint64_t Size,
330                                              unsigned ReloInfo) const {
331   // FIXME: Support data.rel stuff someday
332   // Lame default implementation. Calculate the section name for machine const.
333   return getDataSection();
334 }
335
336
337
338
339 const char *
340 TargetAsmInfo::getSectionPrefixForUniqueGlobal(SectionKind::Kind Kind) const {
341   switch (Kind) {
342   default: llvm_unreachable("Unknown section kind");
343   case SectionKind::Text:             return ".gnu.linkonce.t.";
344   case SectionKind::Data:             return ".gnu.linkonce.d.";
345   case SectionKind::DataRel:          return ".gnu.linkonce.d.rel.";
346   case SectionKind::DataRelLocal:     return ".gnu.linkonce.d.rel.local.";
347   case SectionKind::DataRelRO:        return ".gnu.linkonce.d.rel.ro.";
348   case SectionKind::DataRelROLocal:   return ".gnu.linkonce.d.rel.ro.local.";
349   case SectionKind::BSS:              return ".gnu.linkonce.b.";
350   case SectionKind::ROData:
351   case SectionKind::RODataMergeConst:
352   case SectionKind::RODataMergeStr:   return ".gnu.linkonce.r.";
353   case SectionKind::ThreadData:       return ".gnu.linkonce.td.";
354   case SectionKind::ThreadBSS:        return ".gnu.linkonce.tb.";
355   }
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 }