Reimplement rip-relative addressing in the X86-64 backend. The new
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / AsmPrinter / X86ATTAsmPrinter.cpp
1 //===-- X86ATTAsmPrinter.cpp - Convert X86 LLVM code to AT&T assembly -----===//
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 contains a printer that converts from our internal representation
11 // of machine-dependent LLVM code to AT&T format assembly
12 // language. This printer is the output mechanism used by `llc'.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #define DEBUG_TYPE "asm-printer"
17 #include "X86ATTAsmPrinter.h"
18 #include "X86.h"
19 #include "X86COFF.h"
20 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
21 #include "X86TargetMachine.h"
22 #include "X86TargetAsmInfo.h"
23 #include "llvm/CallingConv.h"
24 #include "llvm/DerivedTypes.h"
25 #include "llvm/Module.h"
26 #include "llvm/MDNode.h"
27 #include "llvm/Type.h"
28 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
29 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
30 #include "llvm/MC/MCContext.h"
31 #include "llvm/MC/MCInst.h"
32 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
33 #include "llvm/CodeGen/DwarfWriter.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
35 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
36 #include "llvm/Support/Mangler.h"
37 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
38 #include "llvm/Target/TargetAsmInfo.h"
39 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
40 using namespace llvm;
41
42 STATISTIC(EmittedInsts, "Number of machine instrs printed");
43
44 static cl::opt<bool> NewAsmPrinter("experimental-asm-printer",
45                                    cl::Hidden);
46
47 //===----------------------------------------------------------------------===//
48 // Primitive Helper Functions.
49 //===----------------------------------------------------------------------===//
50
51 void X86ATTAsmPrinter::PrintPICBaseSymbol() const {
52   if (Subtarget->isTargetDarwin())
53     O << "\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\"";
54   else if (Subtarget->isTargetELF())
55     O << ".Lllvm$" << getFunctionNumber() << "." "$piclabel";
56   else
57     assert(0 && "Don't know how to print PIC label!\n");
58 }
59
60 /// PrintUnmangledNameSafely - Print out the printable characters in the name.
61 /// Don't print things like \\n or \\0.
62 static void PrintUnmangledNameSafely(const Value *V, raw_ostream &OS) {
63   for (const char *Name = V->getNameStart(), *E = Name+V->getNameLen();
64        Name != E; ++Name)
65     if (isprint(*Name))
66       OS << *Name;
67 }
68
69 static X86MachineFunctionInfo calculateFunctionInfo(const Function *F,
70                                                     const TargetData *TD) {
71   X86MachineFunctionInfo Info;
72   uint64_t Size = 0;
73
74   switch (F->getCallingConv()) {
75   case CallingConv::X86_StdCall:
76     Info.setDecorationStyle(StdCall);
77     break;
78   case CallingConv::X86_FastCall:
79     Info.setDecorationStyle(FastCall);
80     break;
81   default:
82     return Info;
83   }
84
85   unsigned argNum = 1;
86   for (Function::const_arg_iterator AI = F->arg_begin(), AE = F->arg_end();
87        AI != AE; ++AI, ++argNum) {
88     const Type* Ty = AI->getType();
89
90     // 'Dereference' type in case of byval parameter attribute
91     if (F->paramHasAttr(argNum, Attribute::ByVal))
92       Ty = cast<PointerType>(Ty)->getElementType();
93
94     // Size should be aligned to DWORD boundary
95     Size += ((TD->getTypeAllocSize(Ty) + 3)/4)*4;
96   }
97
98   // We're not supporting tooooo huge arguments :)
99   Info.setBytesToPopOnReturn((unsigned int)Size);
100   return Info;
101 }
102
103 /// decorateName - Query FunctionInfoMap and use this information for various
104 /// name decoration.
105 void X86ATTAsmPrinter::decorateName(std::string &Name,
106                                     const GlobalValue *GV) {
107   const Function *F = dyn_cast<Function>(GV);
108   if (!F) return;
109
110   // We don't want to decorate non-stdcall or non-fastcall functions right now
111   unsigned CC = F->getCallingConv();
112   if (CC != CallingConv::X86_StdCall && CC != CallingConv::X86_FastCall)
113     return;
114
115   // Decorate names only when we're targeting Cygwin/Mingw32 targets
116   if (!Subtarget->isTargetCygMing())
117     return;
118
119   FMFInfoMap::const_iterator info_item = FunctionInfoMap.find(F);
120
121   const X86MachineFunctionInfo *Info;
122   if (info_item == FunctionInfoMap.end()) {
123     // Calculate apropriate function info and populate map
124     FunctionInfoMap[F] = calculateFunctionInfo(F, TM.getTargetData());
125     Info = &FunctionInfoMap[F];
126   } else {
127     Info = &info_item->second;
128   }
129
130   const FunctionType *FT = F->getFunctionType();
131   switch (Info->getDecorationStyle()) {
132   case None:
133     break;
134   case StdCall:
135     // "Pure" variadic functions do not receive @0 suffix.
136     if (!FT->isVarArg() || (FT->getNumParams() == 0) ||
137         (FT->getNumParams() == 1 && F->hasStructRetAttr()))
138       Name += '@' + utostr_32(Info->getBytesToPopOnReturn());
139     break;
140   case FastCall:
141     // "Pure" variadic functions do not receive @0 suffix.
142     if (!FT->isVarArg() || (FT->getNumParams() == 0) ||
143         (FT->getNumParams() == 1 && F->hasStructRetAttr()))
144       Name += '@' + utostr_32(Info->getBytesToPopOnReturn());
145
146     if (Name[0] == '_') {
147       Name[0] = '@';
148     } else {
149       Name = '@' + Name;
150     }
151     break;
152   default:
153     assert(0 && "Unsupported DecorationStyle");
154   }
155 }
156
157
158
159 void X86ATTAsmPrinter::emitFunctionHeader(const MachineFunction &MF) {
160   const Function *F = MF.getFunction();
161
162   decorateName(CurrentFnName, F);
163
164   SwitchToSection(TAI->SectionForGlobal(F));
165
166   // FIXME: A function's alignment should be part of MachineFunction.  There
167   // shouldn't be a policy decision here.
168   unsigned FnAlign = 4;
169   if (F->hasFnAttr(Attribute::OptimizeForSize))
170     FnAlign = 1;
171   
172   switch (F->getLinkage()) {
173   default: assert(0 && "Unknown linkage type!");
174   case Function::InternalLinkage:  // Symbols default to internal.
175   case Function::PrivateLinkage:
176     EmitAlignment(FnAlign, F);
177     break;
178   case Function::DLLExportLinkage:
179   case Function::ExternalLinkage:
180     EmitAlignment(FnAlign, F);
181     O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << '\n';
182     break;
183   case Function::LinkOnceAnyLinkage:
184   case Function::LinkOnceODRLinkage:
185   case Function::WeakAnyLinkage:
186   case Function::WeakODRLinkage:
187     EmitAlignment(FnAlign, F);
188     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
189       O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << '\n';
190       O << TAI->getWeakDefDirective() << CurrentFnName << '\n';
191     } else if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
192       O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << "\n"
193            "\t.linkonce discard\n";
194     } else {
195       O << "\t.weak\t" << CurrentFnName << '\n';
196     }
197     break;
198   }
199
200   printVisibility(CurrentFnName, F->getVisibility());
201
202   if (Subtarget->isTargetELF())
203     O << "\t.type\t" << CurrentFnName << ",@function\n";
204   else if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
205     O << "\t.def\t " << CurrentFnName
206       << ";\t.scl\t" <<
207       (F->hasInternalLinkage() ? COFF::C_STAT : COFF::C_EXT)
208       << ";\t.type\t" << (COFF::DT_FCN << COFF::N_BTSHFT)
209       << ";\t.endef\n";
210   }
211
212   O << CurrentFnName << ":\n";
213   // Add some workaround for linkonce linkage on Cygwin\MinGW
214   if (Subtarget->isTargetCygMing() &&
215       (F->hasLinkOnceLinkage() || F->hasWeakLinkage()))
216     O << "Lllvm$workaround$fake$stub$" << CurrentFnName << ":\n";
217 }
218
219 /// runOnMachineFunction - This uses the printMachineInstruction()
220 /// method to print assembly for each instruction.
221 ///
222 bool X86ATTAsmPrinter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
223   const Function *F = MF.getFunction();
224   this->MF = &MF;
225   unsigned CC = F->getCallingConv();
226
227   SetupMachineFunction(MF);
228   O << "\n\n";
229
230   // Populate function information map.  Actually, We don't want to populate
231   // non-stdcall or non-fastcall functions' information right now.
232   if (CC == CallingConv::X86_StdCall || CC == CallingConv::X86_FastCall)
233     FunctionInfoMap[F] = *MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
234
235   // Print out constants referenced by the function
236   EmitConstantPool(MF.getConstantPool());
237
238   if (F->hasDLLExportLinkage())
239     DLLExportedFns.insert(Mang->makeNameProper(F->getName(), ""));
240
241   // Print the 'header' of function
242   emitFunctionHeader(MF);
243
244   // Emit pre-function debug and/or EH information.
245   if (TAI->doesSupportDebugInformation() || TAI->doesSupportExceptionHandling())
246     DW->BeginFunction(&MF);
247
248   // Print out code for the function.
249   bool hasAnyRealCode = false;
250   for (MachineFunction::const_iterator I = MF.begin(), E = MF.end();
251        I != E; ++I) {
252     // Print a label for the basic block.
253     if (!VerboseAsm && (I->pred_empty() || I->isOnlyReachableByFallthrough())) {
254       // This is an entry block or a block that's only reachable via a
255       // fallthrough edge. In non-VerboseAsm mode, don't print the label.
256     } else {
257       printBasicBlockLabel(I, true, true, VerboseAsm);
258       O << '\n';
259     }
260     for (MachineBasicBlock::const_iterator II = I->begin(), IE = I->end();
261          II != IE; ++II) {
262       // Print the assembly for the instruction.
263       if (!II->isLabel())
264         hasAnyRealCode = true;
265       printMachineInstruction(II);
266     }
267   }
268
269   if (Subtarget->isTargetDarwin() && !hasAnyRealCode) {
270     // If the function is empty, then we need to emit *something*. Otherwise,
271     // the function's label might be associated with something that it wasn't
272     // meant to be associated with. We emit a noop in this situation.
273     // We are assuming inline asms are code.
274     O << "\tnop\n";
275   }
276
277   if (TAI->hasDotTypeDotSizeDirective())
278     O << "\t.size\t" << CurrentFnName << ", .-" << CurrentFnName << '\n';
279
280   // Emit post-function debug information.
281   if (TAI->doesSupportDebugInformation() || TAI->doesSupportExceptionHandling())
282     DW->EndFunction(&MF);
283
284   // Print out jump tables referenced by the function.
285   EmitJumpTableInfo(MF.getJumpTableInfo(), MF);
286
287   O.flush();
288
289   // We didn't modify anything.
290   return false;
291 }
292
293 static inline bool shouldPrintGOT(TargetMachine &TM, const X86Subtarget* ST) {
294   return ST->isPICStyleGOT() && TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
295 }
296
297 static inline bool shouldPrintPLT(TargetMachine &TM, const X86Subtarget* ST) {
298   return ST->isTargetELF() && TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_;
299 }
300
301 static inline bool shouldPrintStub(TargetMachine &TM, const X86Subtarget* ST) {
302   return ST->isPICStyleStub() && TM.getRelocationModel() != Reloc::Static;
303 }
304
305 /// print_pcrel_imm - This is used to print an immediate value that ends up
306 /// being encoded as a pc-relative value.  These print slightly differently, for
307 /// example, a $ is not emitted.
308 void X86ATTAsmPrinter::print_pcrel_imm(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo) {
309   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
310   switch (MO.getType()) {
311   default: assert(0 && "Unknown pcrel immediate operand");
312   case MachineOperand::MO_Immediate:
313     O << MO.getImm();
314     return;
315   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
316     printBasicBlockLabel(MO.getMBB(), false, false, VerboseAsm);
317     return;
318       
319   case MachineOperand::MO_GlobalAddress: {
320     const GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
321     std::string Name = Mang->getValueName(GV);
322     decorateName(Name, GV);
323     
324     bool needCloseParen = false;
325     if (Name[0] == '$') {
326       // The name begins with a dollar-sign. In order to avoid having it look
327       // like an integer immediate to the assembler, enclose it in parens.
328       O << '(';
329       needCloseParen = true;
330     }
331     
332     if (shouldPrintStub(TM, Subtarget)) {
333       // DARWIN/X86-32 in != static mode.
334       
335       // Link-once, declaration, or Weakly-linked global variables need
336       // non-lazily-resolved stubs
337       if (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) {
338         // Dynamically-resolved functions need a stub for the function.
339         if (isa<Function>(GV)) {
340           // Function stubs are no longer needed for Mac OS X 10.5 and up.
341           if (Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->getDarwinVers() >= 9) {
342             O << Name;
343           } else {
344             FnStubs.insert(Name);
345             printSuffixedName(Name, "$stub");
346           }
347         } else if (GV->hasHiddenVisibility()) {
348           if (!GV->isDeclaration() && !GV->hasCommonLinkage())
349             // Definition is not definitely in the current translation unit.
350             O << Name;
351           else {
352             HiddenGVStubs.insert(Name);
353             printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
354           }
355         } else {
356           GVStubs.insert(Name);
357           printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
358         }
359       } else {
360         if (GV->hasDLLImportLinkage())
361           O << "__imp_";
362         O << Name;
363       }
364     } else {
365       if (GV->hasDLLImportLinkage())
366         O << "__imp_";
367       O << Name;
368       
369       if (shouldPrintPLT(TM, Subtarget)) {
370         // Assemble call via PLT for externally visible symbols
371         if (!GV->hasHiddenVisibility() && !GV->hasProtectedVisibility() &&
372             !GV->hasLocalLinkage())
373           O << "@PLT";
374       }
375       if (Subtarget->isTargetCygMing() && GV->isDeclaration())
376         // Save function name for later type emission
377         FnStubs.insert(Name);
378     }
379     
380     printOffset(MO.getOffset());
381     
382     if (needCloseParen)
383       O << ')';
384     return;
385   }
386       
387   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol: {
388     bool needCloseParen = false;
389     std::string Name(TAI->getGlobalPrefix());
390     Name += MO.getSymbolName();
391     // Print function stub suffix unless it's Mac OS X 10.5 and up.
392     if (shouldPrintStub(TM, Subtarget) && 
393         // DARWIN/X86-32 in != static mode.
394         !(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->getDarwinVers() >= 9)) {
395       
396       FnStubs.insert(Name);
397       printSuffixedName(Name, "$stub");
398       return;
399     }
400     
401     if (Name[0] == '$') {
402       // The name begins with a dollar-sign. In order to avoid having it look
403       // like an integer immediate to the assembler, enclose it in parens.
404       O << '(';
405       needCloseParen = true;
406     }
407     
408     O << Name;
409     
410     if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS) {
411       O << " + [.-";
412       PrintPICBaseSymbol();
413       O << ']';
414     }
415     
416     if (shouldPrintPLT(TM, Subtarget))
417       O << "@PLT";
418     
419     if (needCloseParen)
420       O << ')';
421     
422     return;
423   }
424   }
425 }
426
427 void X86ATTAsmPrinter::printOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
428                                     const char *Modifier) {
429   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
430   switch (MO.getType()) {
431   case MachineOperand::MO_Register: {
432     assert(TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg()) &&
433            "Virtual registers should not make it this far!");
434     O << '%';
435     unsigned Reg = MO.getReg();
436     if (Modifier && strncmp(Modifier, "subreg", strlen("subreg")) == 0) {
437       MVT VT = (strcmp(Modifier+6,"64") == 0) ?
438         MVT::i64 : ((strcmp(Modifier+6, "32") == 0) ? MVT::i32 :
439                     ((strcmp(Modifier+6,"16") == 0) ? MVT::i16 : MVT::i8));
440       Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, VT);
441     }
442     O << TRI->getAsmName(Reg);
443     return;
444   }
445
446   case MachineOperand::MO_Immediate:
447     if (!Modifier || (strcmp(Modifier, "debug") &&
448                       strcmp(Modifier, "mem")))
449       O << '$';
450     O << MO.getImm();
451     return;
452   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex: {
453     bool isMemOp  = Modifier && !strcmp(Modifier, "mem");
454     if (!isMemOp) O << '$';
455     O << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << "JTI" << getFunctionNumber() << '_'
456       << MO.getIndex();
457
458     switch (MO.getTargetFlags()) {
459     default:
460       assert(0 && "Unknown target flag on jump table operand");
461     case X86II::MO_NO_FLAG:
462       // FIXME: REMOVE EVENTUALLY.
463       if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
464         assert(!Subtarget->isPICStyleStub() &&
465                !Subtarget->isPICStyleGOT() &&
466                "Should have operand flag!");
467       }
468         
469       break;
470     case X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET:
471       O << '-';
472       PrintPICBaseSymbol();
473       break;
474     case X86II::MO_GOTOFF:
475       O << "@GOTOFF";
476       break;
477     }
478
479     return;
480   }
481   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex: {
482     bool isMemOp  = Modifier && !strcmp(Modifier, "mem");
483     if (!isMemOp) O << '$';
484     O << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << "CPI" << getFunctionNumber() << '_'
485       << MO.getIndex();
486
487     printOffset(MO.getOffset());
488
489     switch (MO.getTargetFlags()) {
490     default:
491       assert(0 && "Unknown target flag on constant pool operand");
492     case X86II::MO_NO_FLAG:
493       // FIXME: REMOVE EVENTUALLY.
494       if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
495         assert(!Subtarget->isPICStyleStub() &&
496                !Subtarget->isPICStyleGOT() &&
497                "Should have operand flag!");
498       }
499       
500       break;
501     case X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET:
502       O << '-';
503       PrintPICBaseSymbol();
504       break;
505     case X86II::MO_GOTOFF:
506       O << "@GOTOFF";
507       break;
508     }
509
510     return;
511   }
512   case MachineOperand::MO_GlobalAddress: {
513     bool isMemOp = Modifier && !strcmp(Modifier, "mem");
514     bool needCloseParen = false;
515
516     const GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
517     const GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(GV);
518     if (!GVar) {
519       // If GV is an alias then use the aliasee for determining
520       // thread-localness.
521       if (const GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(GV))
522         GVar =dyn_cast_or_null<GlobalVariable>(GA->resolveAliasedGlobal(false));
523     }
524
525     bool isThreadLocal = GVar && GVar->isThreadLocal();
526
527     std::string Name = Mang->getValueName(GV);
528     decorateName(Name, GV);
529
530     if (!isMemOp)
531       O << '$';
532     else if (Name[0] == '$') {
533       // The name begins with a dollar-sign. In order to avoid having it look
534       // like an integer immediate to the assembler, enclose it in parens.
535       O << '(';
536       needCloseParen = true;
537     }
538
539     if (shouldPrintStub(TM, Subtarget)) {
540       // DARWIN/X86-32 in != static mode.
541
542       // Link-once, declaration, or Weakly-linked global variables need
543       // non-lazily-resolved stubs
544       if (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) {
545         // Dynamically-resolved functions need a stub for the function.
546         if (GV->hasHiddenVisibility()) {
547           if (!GV->isDeclaration() && !GV->hasCommonLinkage())
548             // Definition is not definitely in the current translation unit.
549             O << Name;
550           else {
551             HiddenGVStubs.insert(Name);
552             printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
553           }
554         } else {
555           GVStubs.insert(Name);
556           printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
557         }
558       } else {
559         if (GV->hasDLLImportLinkage())
560           O << "__imp_";
561         O << Name;
562       }
563
564       if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
565         O << '-';
566         PrintPICBaseSymbol();
567       }        
568     } else {
569       if (GV->hasDLLImportLinkage())
570         O << "__imp_";
571       O << Name;
572     }
573
574     printOffset(MO.getOffset());
575
576     if (needCloseParen)
577       O << ')';
578     
579     switch (MO.getTargetFlags()) {
580     default:
581       assert(0 && "Unknown target flag on GV operand");
582     case X86II::MO_NO_FLAG:
583       // FIXME: RIP THIS CHECKING CODE OUT EVENTUALLY.
584       if (isThreadLocal)
585         assert(0 && "Not lowered right");
586       break;
587     case X86II::MO_TLSGD:
588       O << "@TLSGD";
589       break;
590     case X86II::MO_GOTTPOFF:
591       O << "@GOTTPOFF";
592       break;
593     case X86II::MO_INDNTPOFF:
594       O << "@INDNTPOFF";
595       break;
596     case X86II::MO_TPOFF:
597       O << "@TPOFF";
598       break;
599     case X86II::MO_NTPOFF:
600       O << "@NTPOFF";
601       break;
602     case X86II::MO_GOTPCREL:
603       O << "@GOTPCREL";
604       break;
605     }
606     
607     if (isThreadLocal) {
608       // DEAD
609     } else if (isMemOp) {
610       if (shouldPrintGOT(TM, Subtarget)) {
611         if (Subtarget->GVRequiresExtraLoad(GV, TM, false))
612           O << "@GOT";
613         else
614           O << "@GOTOFF";
615       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel()) {
616         if (TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
617           if (Subtarget->GVRequiresExtraLoad(GV, TM, false))
618             O << "@GOTPCREL";
619         }
620       }
621     }
622
623     return;
624   }
625   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol: {
626     /// NOTE: MO_ExternalSymbol in a non-pcrel_imm context is *only* generated
627     /// by _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ on X86-32.  All others are call operands, which
628     /// are pcrel_imm's.
629     assert(!Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isPICStyleRIPRel());
630     // These are never used as memory operands.
631     assert(!(Modifier && !strcmp(Modifier, "mem")));
632     
633     O << '$';
634     O << TAI->getGlobalPrefix();
635     O << MO.getSymbolName();
636     
637     if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS) {
638       O << " + [.-";
639       PrintPICBaseSymbol();
640       O << ']';
641     } else {
642       assert(MO.getTargetFlags() == X86II::MO_NO_FLAG &&
643              "Unknown operand flag for external symbol");
644     }
645     return;
646   }
647   default:
648     O << "<unknown operand type>"; return;
649   }
650 }
651
652 void X86ATTAsmPrinter::printSSECC(const MachineInstr *MI, unsigned Op) {
653   unsigned char value = MI->getOperand(Op).getImm();
654   assert(value <= 7 && "Invalid ssecc argument!");
655   switch (value) {
656   case 0: O << "eq"; break;
657   case 1: O << "lt"; break;
658   case 2: O << "le"; break;
659   case 3: O << "unord"; break;
660   case 4: O << "neq"; break;
661   case 5: O << "nlt"; break;
662   case 6: O << "nle"; break;
663   case 7: O << "ord"; break;
664   }
665 }
666
667 void X86ATTAsmPrinter::printLeaMemReference(const MachineInstr *MI, unsigned Op,
668                                             const char *Modifier) {
669   MachineOperand BaseReg  = MI->getOperand(Op);
670   MachineOperand IndexReg = MI->getOperand(Op+2);
671   const MachineOperand &DispSpec = MI->getOperand(Op+3);
672
673   if (DispSpec.isGlobal() ||
674       DispSpec.isCPI() ||
675       DispSpec.isJTI() ||
676       DispSpec.isSymbol()) {
677     printOperand(MI, Op+3, "mem");
678   } else {
679     int DispVal = DispSpec.getImm();
680     if (DispVal || (!IndexReg.getReg() && !BaseReg.getReg()))
681       O << DispVal;
682   }
683
684   if ((IndexReg.getReg() || BaseReg.getReg()) &&
685       (Modifier == 0 || strcmp(Modifier, "no-rip"))) {
686     unsigned ScaleVal = MI->getOperand(Op+1).getImm();
687     unsigned BaseRegOperand = 0, IndexRegOperand = 2;
688
689     // There are cases where we can end up with ESP/RSP in the indexreg slot.
690     // If this happens, swap the base/index register to support assemblers that
691     // don't work when the index is *SP.
692     if (IndexReg.getReg() == X86::ESP || IndexReg.getReg() == X86::RSP) {
693       assert(ScaleVal == 1 && "Scale not supported for stack pointer!");
694       std::swap(BaseReg, IndexReg);
695       std::swap(BaseRegOperand, IndexRegOperand);
696     }
697
698     O << '(';
699     if (BaseReg.getReg())
700       printOperand(MI, Op+BaseRegOperand, Modifier);
701
702     if (IndexReg.getReg()) {
703       O << ',';
704       printOperand(MI, Op+IndexRegOperand, Modifier);
705       if (ScaleVal != 1)
706         O << ',' << ScaleVal;
707     }
708     O << ')';
709   }
710 }
711
712 void X86ATTAsmPrinter::printMemReference(const MachineInstr *MI, unsigned Op,
713                                          const char *Modifier) {
714   assert(isMem(MI, Op) && "Invalid memory reference!");
715   MachineOperand Segment = MI->getOperand(Op+4);
716   if (Segment.getReg()) {
717       printOperand(MI, Op+4, Modifier);
718       O << ':';
719     }
720   printLeaMemReference(MI, Op, Modifier);
721 }
722
723 void X86ATTAsmPrinter::printPICJumpTableSetLabel(unsigned uid,
724                                            const MachineBasicBlock *MBB) const {
725   if (!TAI->getSetDirective())
726     return;
727
728   // We don't need .set machinery if we have GOT-style relocations
729   if (Subtarget->isPICStyleGOT())
730     return;
731
732   O << TAI->getSetDirective() << ' ' << TAI->getPrivateGlobalPrefix()
733     << getFunctionNumber() << '_' << uid << "_set_" << MBB->getNumber() << ',';
734   printBasicBlockLabel(MBB, false, false, false);
735   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
736     O << '-' << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << "JTI" << getFunctionNumber()
737       << '_' << uid << '\n';
738   else {
739     O << '-';
740     PrintPICBaseSymbol();
741     O << '\n';
742   }
743 }
744
745
746 void X86ATTAsmPrinter::printPICLabel(const MachineInstr *MI, unsigned Op) {
747   PrintPICBaseSymbol();
748   O << '\n';
749   PrintPICBaseSymbol();
750   O << ':';
751 }
752
753
754 void X86ATTAsmPrinter::printPICJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
755                                               const MachineBasicBlock *MBB,
756                                               unsigned uid) const
757 {
758   const char *JTEntryDirective = MJTI->getEntrySize() == 4 ?
759     TAI->getData32bitsDirective() : TAI->getData64bitsDirective();
760
761   O << JTEntryDirective << ' ';
762
763   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
764     if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() || Subtarget->isPICStyleStub()) {
765       O << TAI->getPrivateGlobalPrefix() << getFunctionNumber()
766         << '_' << uid << "_set_" << MBB->getNumber();
767     } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
768       printBasicBlockLabel(MBB, false, false, false);
769       O << "@GOTOFF";
770     } else
771       assert(0 && "Don't know how to print MBB label for this PIC mode");
772   } else
773     printBasicBlockLabel(MBB, false, false, false);
774 }
775
776 bool X86ATTAsmPrinter::printAsmMRegister(const MachineOperand &MO, char Mode) {
777   unsigned Reg = MO.getReg();
778   switch (Mode) {
779   default: return true;  // Unknown mode.
780   case 'b': // Print QImode register
781     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i8);
782     break;
783   case 'h': // Print QImode high register
784     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i8, true);
785     break;
786   case 'w': // Print HImode register
787     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i16);
788     break;
789   case 'k': // Print SImode register
790     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i32);
791     break;
792   case 'q': // Print DImode register
793     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i64);
794     break;
795   }
796
797   O << '%'<< TRI->getAsmName(Reg);
798   return false;
799 }
800
801 /// PrintAsmOperand - Print out an operand for an inline asm expression.
802 ///
803 bool X86ATTAsmPrinter::PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
804                                        unsigned AsmVariant,
805                                        const char *ExtraCode) {
806   // Does this asm operand have a single letter operand modifier?
807   if (ExtraCode && ExtraCode[0]) {
808     if (ExtraCode[1] != 0) return true; // Unknown modifier.
809
810     switch (ExtraCode[0]) {
811     default: return true;  // Unknown modifier.
812     case 'c': // Don't print "$" before a global var name or constant.
813       printOperand(MI, OpNo, "mem");
814       return false;
815     case 'b': // Print QImode register
816     case 'h': // Print QImode high register
817     case 'w': // Print HImode register
818     case 'k': // Print SImode register
819     case 'q': // Print DImode register
820       if (MI->getOperand(OpNo).isReg())
821         return printAsmMRegister(MI->getOperand(OpNo), ExtraCode[0]);
822       printOperand(MI, OpNo);
823       return false;
824
825     case 'P': // Don't print @PLT, but do print as memory.
826       printOperand(MI, OpNo, "mem");
827       return false;
828
829       case 'n': { // Negate the immediate or print a '-' before the operand.
830       // Note: this is a temporary solution. It should be handled target
831       // independently as part of the 'MC' work.
832       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
833       if (MO.isImm()) {
834         O << -MO.getImm();
835         return false;
836       }
837       O << '-';
838     }
839     }
840   }
841
842   printOperand(MI, OpNo);
843   return false;
844 }
845
846 bool X86ATTAsmPrinter::PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
847                                              unsigned OpNo,
848                                              unsigned AsmVariant,
849                                              const char *ExtraCode) {
850   if (ExtraCode && ExtraCode[0]) {
851     if (ExtraCode[1] != 0) return true; // Unknown modifier.
852
853     switch (ExtraCode[0]) {
854     default: return true;  // Unknown modifier.
855     case 'b': // Print QImode register
856     case 'h': // Print QImode high register
857     case 'w': // Print HImode register
858     case 'k': // Print SImode register
859     case 'q': // Print SImode register
860       // These only apply to registers, ignore on mem.
861       break;
862     case 'P': // Don't print @PLT, but do print as memory.
863       printMemReference(MI, OpNo, "no-rip");
864       return false;
865     }
866   }
867   printMemReference(MI, OpNo);
868   return false;
869 }
870
871 static void lower_lea64_32mem(MCInst *MI, unsigned OpNo) {
872   // Convert registers in the addr mode according to subreg64.
873   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
874     if (!MI->getOperand(i).isReg()) continue;
875     
876     unsigned Reg = MI->getOperand(i).getReg();
877     if (Reg == 0) continue;
878     
879     MI->getOperand(i).setReg(getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i64));
880   }
881 }
882
883 /// printMachineInstruction -- Print out a single X86 LLVM instruction MI in
884 /// AT&T syntax to the current output stream.
885 ///
886 void X86ATTAsmPrinter::printMachineInstruction(const MachineInstr *MI) {
887   ++EmittedInsts;
888
889   if (NewAsmPrinter) {
890     if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::INLINEASM) {
891       O << "\t";
892       printInlineAsm(MI);
893       return;
894     } else if (MI->isLabel()) {
895       printLabel(MI);
896       return;
897     } else if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::DECLARE) {
898       printDeclare(MI);
899       return;
900     } else if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF) {
901       printImplicitDef(MI);
902       return;
903     }
904     
905     O << "NEW: ";
906     MCInst TmpInst;
907     
908     TmpInst.setOpcode(MI->getOpcode());
909     
910     for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
911       const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
912       
913       MCOperand MCOp;
914       if (MO.isReg()) {
915         MCOp.MakeReg(MO.getReg());
916       } else if (MO.isImm()) {
917         MCOp.MakeImm(MO.getImm());
918       } else if (MO.isMBB()) {
919         MCOp.MakeMBBLabel(getFunctionNumber(), MO.getMBB()->getNumber());
920       } else {
921         assert(0 && "Unimp");
922       }
923       
924       TmpInst.addOperand(MCOp);
925     }
926     
927     switch (TmpInst.getOpcode()) {
928     case X86::LEA64_32r:
929       // Handle the 'subreg rewriting' for the lea64_32mem operand.
930       lower_lea64_32mem(&TmpInst, 1);
931       break;
932     }
933     
934     // FIXME: Convert TmpInst.
935     printInstruction(&TmpInst);
936     O << "OLD: ";
937   }
938   
939   // Call the autogenerated instruction printer routines.
940   printInstruction(MI);
941 }
942
943 /// doInitialization
944 bool X86ATTAsmPrinter::doInitialization(Module &M) {
945   if (NewAsmPrinter) {
946     Context = new MCContext();
947     // FIXME: Send this to "O" instead of outs().  For now, we force it to
948     // stdout to make it easy to compare.
949     Streamer = createAsmStreamer(*Context, outs());
950   }
951   
952   return AsmPrinter::doInitialization(M);
953 }
954
955 void X86ATTAsmPrinter::printModuleLevelGV(const GlobalVariable* GVar) {
956   const TargetData *TD = TM.getTargetData();
957
958   if (!GVar->hasInitializer())
959     return;   // External global require no code
960
961   // Check to see if this is a special global used by LLVM, if so, emit it.
962   if (EmitSpecialLLVMGlobal(GVar)) {
963     if (Subtarget->isTargetDarwin() &&
964         TM.getRelocationModel() == Reloc::Static) {
965       if (GVar->getName() == "llvm.global_ctors")
966         O << ".reference .constructors_used\n";
967       else if (GVar->getName() == "llvm.global_dtors")
968         O << ".reference .destructors_used\n";
969     }
970     return;
971   }
972
973   std::string name = Mang->getValueName(GVar);
974   Constant *C = GVar->getInitializer();
975   if (isa<MDNode>(C) || isa<MDString>(C))
976     return;
977   const Type *Type = C->getType();
978   unsigned Size = TD->getTypeAllocSize(Type);
979   unsigned Align = TD->getPreferredAlignmentLog(GVar);
980
981   printVisibility(name, GVar->getVisibility());
982
983   if (Subtarget->isTargetELF())
984     O << "\t.type\t" << name << ",@object\n";
985
986   SwitchToSection(TAI->SectionForGlobal(GVar));
987
988   if (C->isNullValue() && !GVar->hasSection() &&
989       !(Subtarget->isTargetDarwin() &&
990         TAI->SectionKindForGlobal(GVar) == SectionKind::RODataMergeStr)) {
991     // FIXME: This seems to be pretty darwin-specific
992     if (GVar->hasExternalLinkage()) {
993       if (const char *Directive = TAI->getZeroFillDirective()) {
994         O << "\t.globl " << name << '\n';
995         O << Directive << "__DATA, __common, " << name << ", "
996           << Size << ", " << Align << '\n';
997         return;
998       }
999     }
1000
1001     if (!GVar->isThreadLocal() &&
1002         (GVar->hasLocalLinkage() || GVar->isWeakForLinker())) {
1003       if (Size == 0) Size = 1;   // .comm Foo, 0 is undefined, avoid it.
1004
1005       if (TAI->getLCOMMDirective() != NULL) {
1006         if (GVar->hasLocalLinkage()) {
1007           O << TAI->getLCOMMDirective() << name << ',' << Size;
1008           if (Subtarget->isTargetDarwin())
1009             O << ',' << Align;
1010         } else if (Subtarget->isTargetDarwin() && !GVar->hasCommonLinkage()) {
1011           O << "\t.globl " << name << '\n'
1012             << TAI->getWeakDefDirective() << name << '\n';
1013           EmitAlignment(Align, GVar);
1014           O << name << ":";
1015           if (VerboseAsm) {
1016             O << "\t\t\t\t" << TAI->getCommentString() << ' ';
1017             PrintUnmangledNameSafely(GVar, O);
1018           }
1019           O << '\n';
1020           EmitGlobalConstant(C);
1021           return;
1022         } else {
1023           O << TAI->getCOMMDirective()  << name << ',' << Size;
1024           if (TAI->getCOMMDirectiveTakesAlignment())
1025             O << ',' << (TAI->getAlignmentIsInBytes() ? (1 << Align) : Align);
1026         }
1027       } else {
1028         if (!Subtarget->isTargetCygMing()) {
1029           if (GVar->hasLocalLinkage())
1030             O << "\t.local\t" << name << '\n';
1031         }
1032         O << TAI->getCOMMDirective()  << name << ',' << Size;
1033         if (TAI->getCOMMDirectiveTakesAlignment())
1034           O << ',' << (TAI->getAlignmentIsInBytes() ? (1 << Align) : Align);
1035       }
1036       if (VerboseAsm) {
1037         O << "\t\t" << TAI->getCommentString() << ' ';
1038         PrintUnmangledNameSafely(GVar, O);
1039       }
1040       O << '\n';
1041       return;
1042     }
1043   }
1044
1045   switch (GVar->getLinkage()) {
1046   case GlobalValue::CommonLinkage:
1047   case GlobalValue::LinkOnceAnyLinkage:
1048   case GlobalValue::LinkOnceODRLinkage:
1049   case GlobalValue::WeakAnyLinkage:
1050   case GlobalValue::WeakODRLinkage:
1051     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1052       O << "\t.globl " << name << '\n'
1053         << TAI->getWeakDefDirective() << name << '\n';
1054     } else if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
1055       O << "\t.globl\t" << name << "\n"
1056            "\t.linkonce same_size\n";
1057     } else {
1058       O << "\t.weak\t" << name << '\n';
1059     }
1060     break;
1061   case GlobalValue::DLLExportLinkage:
1062   case GlobalValue::AppendingLinkage:
1063     // FIXME: appending linkage variables should go into a section of
1064     // their name or something.  For now, just emit them as external.
1065   case GlobalValue::ExternalLinkage:
1066     // If external or appending, declare as a global symbol
1067     O << "\t.globl " << name << '\n';
1068     // FALL THROUGH
1069   case GlobalValue::PrivateLinkage:
1070   case GlobalValue::InternalLinkage:
1071      break;
1072   default:
1073     assert(0 && "Unknown linkage type!");
1074   }
1075
1076   EmitAlignment(Align, GVar);
1077   O << name << ":";
1078   if (VerboseAsm){
1079     O << "\t\t\t\t" << TAI->getCommentString() << ' ';
1080     PrintUnmangledNameSafely(GVar, O);
1081   }
1082   O << '\n';
1083   if (TAI->hasDotTypeDotSizeDirective())
1084     O << "\t.size\t" << name << ", " << Size << '\n';
1085
1086   EmitGlobalConstant(C);
1087 }
1088
1089 bool X86ATTAsmPrinter::doFinalization(Module &M) {
1090   // Print out module-level global variables here.
1091   for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
1092        I != E; ++I) {
1093     printModuleLevelGV(I);
1094
1095     if (I->hasDLLExportLinkage())
1096       DLLExportedGVs.insert(Mang->makeNameProper(I->getName(),""));
1097   }
1098
1099   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1100     SwitchToDataSection("");
1101     
1102     // Add the (possibly multiple) personalities to the set of global value
1103     // stubs.  Only referenced functions get into the Personalities list.
1104     if (TAI->doesSupportExceptionHandling() && MMI && !Subtarget->is64Bit()) {
1105       const std::vector<Function*> &Personalities = MMI->getPersonalities();
1106       for (unsigned i = 0, e = Personalities.size(); i != e; ++i) {
1107         if (Personalities[i] == 0)
1108           continue;
1109         std::string Name = Mang->getValueName(Personalities[i]);
1110         decorateName(Name, Personalities[i]);
1111         GVStubs.insert(Name);
1112       }
1113     }
1114
1115     // Output stubs for dynamically-linked functions
1116     if (!FnStubs.empty()) {
1117       for (StringSet<>::iterator I = FnStubs.begin(), E = FnStubs.end();
1118            I != E; ++I) {
1119         SwitchToDataSection("\t.section __IMPORT,__jump_table,symbol_stubs,"
1120                             "self_modifying_code+pure_instructions,5", 0);
1121         const char *Name = I->getKeyData();
1122         printSuffixedName(Name, "$stub");
1123         O << ":\n"
1124              "\t.indirect_symbol " << Name << "\n"
1125              "\thlt ; hlt ; hlt ; hlt ; hlt\n";
1126       }
1127       O << '\n';
1128     }
1129
1130     // Output stubs for external and common global variables.
1131     if (!GVStubs.empty()) {
1132       SwitchToDataSection(
1133                     "\t.section __IMPORT,__pointers,non_lazy_symbol_pointers");
1134       for (StringSet<>::iterator I = GVStubs.begin(), E = GVStubs.end();
1135            I != E; ++I) {
1136         const char *Name = I->getKeyData();
1137         printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
1138         O << ":\n\t.indirect_symbol " << Name << "\n\t.long\t0\n";
1139       }
1140     }
1141
1142     if (!HiddenGVStubs.empty()) {
1143       SwitchToSection(TAI->getDataSection());
1144       EmitAlignment(2);
1145       for (StringSet<>::iterator I = HiddenGVStubs.begin(),
1146            E = HiddenGVStubs.end(); I != E; ++I) {
1147         const char *Name = I->getKeyData();
1148         printSuffixedName(Name, "$non_lazy_ptr");
1149         O << ":\n" << TAI->getData32bitsDirective() << Name << '\n';
1150       }
1151     }
1152
1153     // Funny Darwin hack: This flag tells the linker that no global symbols
1154     // contain code that falls through to other global symbols (e.g. the obvious
1155     // implementation of multiple entry points).  If this doesn't occur, the
1156     // linker can safely perform dead code stripping.  Since LLVM never
1157     // generates code that does this, it is always safe to set.
1158     O << "\t.subsections_via_symbols\n";
1159   } else if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
1160     // Emit type information for external functions
1161     for (StringSet<>::iterator i = FnStubs.begin(), e = FnStubs.end();
1162          i != e; ++i) {
1163       O << "\t.def\t " << i->getKeyData()
1164         << ";\t.scl\t" << COFF::C_EXT
1165         << ";\t.type\t" << (COFF::DT_FCN << COFF::N_BTSHFT)
1166         << ";\t.endef\n";
1167     }
1168   }
1169   
1170   
1171   // Output linker support code for dllexported globals on windows.
1172   if (!DLLExportedGVs.empty()) {
1173     SwitchToDataSection(".section .drectve");
1174   
1175     for (StringSet<>::iterator i = DLLExportedGVs.begin(),
1176          e = DLLExportedGVs.end(); i != e; ++i)
1177       O << "\t.ascii \" -export:" << i->getKeyData() << ",data\"\n";
1178   }
1179   
1180   if (!DLLExportedFns.empty()) {
1181     SwitchToDataSection(".section .drectve");
1182   
1183     for (StringSet<>::iterator i = DLLExportedFns.begin(),
1184          e = DLLExportedFns.end();
1185          i != e; ++i)
1186       O << "\t.ascii \" -export:" << i->getKeyData() << "\"\n";
1187   }
1188   
1189   // Do common shutdown.
1190   bool Changed = AsmPrinter::doFinalization(M);
1191   
1192   if (NewAsmPrinter) {
1193     Streamer->Finish();
1194     
1195     delete Streamer;
1196     delete Context;
1197     Streamer = 0;
1198     Context = 0;
1199   }
1200   
1201   return Changed;
1202 }
1203
1204 // Include the auto-generated portion of the assembly writer.
1205 #include "X86GenAsmWriter.inc"