implement lowering support for constant pool index operands, this gets a bunch more
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / AsmPrinter / X86MCInstLower.cpp
1 //===-- X86MCInstLower.cpp - Convert X86 MachineInstr to an MCInst --------===//
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 code to lower X86 MachineInstrs to their corresponding
11 // MCInst records.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15
16 #include "X86ATTAsmPrinter.h"
17 #include "X86MCAsmInfo.h"
18 #include "llvm/MC/MCContext.h"
19 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
20 #include "llvm/MC/MCInst.h"
21 #include "llvm/MC/MCStreamer.h"
22 #include "llvm/Support/FormattedStream.h"
23 #include "llvm/Support/Mangler.h"
24 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
25 using namespace llvm;
26
27 MCSymbol *X86ATTAsmPrinter::GetPICBaseSymbol() {
28   // FIXME: the actual label generated doesn't matter here!  Just mangle in
29   // something unique (the function number) with Private prefix.
30   SmallString<60> Name;
31   
32   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
33     raw_svector_ostream(Name) << 'L' << getFunctionNumber() << "$pb";
34   } else {
35     assert(Subtarget->isTargetELF() && "Don't know how to print PIC label!");
36     raw_svector_ostream(Name) << ".Lllvm$" << getFunctionNumber()<<".$piclabel";
37   }
38   return OutContext.GetOrCreateSymbol(Name.str());
39 }
40
41
42
43 static void lower_lea64_32mem(MCInst *MI, unsigned OpNo) {
44   // Convert registers in the addr mode according to subreg64.
45   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
46     if (!MI->getOperand(i).isReg()) continue;
47     
48     unsigned Reg = MI->getOperand(i).getReg();
49     if (Reg == 0) continue;
50     
51     MI->getOperand(i).setReg(getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i64));
52   }
53 }
54
55 /// LowerGlobalAddressOperand - Lower an MO_GlobalAddress operand to an
56 /// MCOperand.
57 MCOperand X86ATTAsmPrinter::LowerGlobalAddressOperand(const MachineOperand &MO){
58   const GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
59   
60   const char *Suffix = "";
61   if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_STUB)
62     Suffix = "$stub";
63   else if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_NONLAZY ||
64            MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE ||
65            MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY ||
66            MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE)
67     Suffix = "$non_lazy_ptr";
68   
69   std::string Name = Mang->getMangledName(GV, Suffix, Suffix[0] != '\0');
70   if (Subtarget->isTargetCygMing())
71     DecorateCygMingName(Name, GV);
72   
73   // Handle dllimport linkage.
74   if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DLLIMPORT)
75     Name = "__imp_" + Name;
76   
77   if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_NONLAZY ||
78       MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE)
79     GVStubs[Name] = Mang->getMangledName(GV);
80   else if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY ||
81            MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE)
82     HiddenGVStubs[Name] = Mang->getMangledName(GV);
83   else if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_STUB)
84     FnStubs[Name] = Mang->getMangledName(GV);
85   
86   
87   // Handle target operand flags.
88   // FIXME: This should be common between external symbols, constant pool etc.
89   MCSymbol *NegatedSymbol = 0;
90   
91   switch (MO.getTargetFlags()) {
92     default:
93       llvm_unreachable("Unknown target flag on GV operand");
94     case X86II::MO_NO_FLAG:    // No flag.
95       break;
96     case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY:
97     case X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY:
98     case X86II::MO_DLLIMPORT:
99     case X86II::MO_DARWIN_STUB:
100       // These affect the name of the symbol, not any suffix.
101       break;
102     case X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS:
103       assert(0 && "Reloc mode unimp!");
104       //O << " + [.-";
105       //PrintPICBaseSymbol();
106       //O << ']';
107       break;      
108     case X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET:
109     case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE:
110     case X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE:
111       // Subtract the pic base.
112       NegatedSymbol = GetPICBaseSymbol();
113       break;
114       
115       // FIXME: These probably should be a modifier on the symbol or something??
116     case X86II::MO_TLSGD:     Name += "@TLSGD";     break;
117     case X86II::MO_GOTTPOFF:  Name += "@GOTTPOFF";  break;
118     case X86II::MO_INDNTPOFF: Name += "@INDNTPOFF"; break;
119     case X86II::MO_TPOFF:     Name += "@TPOFF";     break;
120     case X86II::MO_NTPOFF:    Name += "@NTPOFF";    break;
121     case X86II::MO_GOTPCREL:  Name += "@GOTPCREL";  break;
122     case X86II::MO_GOT:       Name += "@GOT";       break;
123     case X86II::MO_GOTOFF:    Name += "@GOTOFF";    break;
124     case X86II::MO_PLT:       Name += "@PLT";       break;
125   }
126   
127   // Create a symbol for the name.
128   MCSymbol *Sym = OutContext.GetOrCreateSymbol(Name);
129   // FIXME: We would like an efficient form for this, so we don't have to do a
130   // lot of extra uniquing.
131   const MCExpr *Expr = MCSymbolRefExpr::Create(Sym, OutContext);
132   if (NegatedSymbol)
133     Expr = MCBinaryExpr::CreateSub(Expr, MCSymbolRefExpr::Create(NegatedSymbol,
134                                                                  OutContext),
135                                    OutContext);
136   if (MO.getOffset())
137     Expr = MCBinaryExpr::CreateAdd(Expr, MCConstantExpr::Create(MO.getOffset(),
138                                                                 OutContext),
139                                    OutContext);
140   return MCOperand::CreateExpr(Expr);
141 }
142
143 MCOperand X86ATTAsmPrinter::
144 LowerExternalSymbolOperand(const MachineOperand &MO) {
145   std::string Name = Mang->makeNameProper(MO.getSymbolName());
146   if (MO.getTargetFlags() == X86II::MO_DARWIN_STUB) {
147     FnStubs[Name+"$stub"] = Name;
148     Name += "$stub";
149   }
150   
151   MCSymbol *Sym = OutContext.GetOrCreateSymbol(Name);
152   // FIXME: We would like an efficient form for this, so we don't have to do a
153   // lot of extra uniquing.
154   const MCExpr *Expr = MCSymbolRefExpr::Create(Sym, OutContext);
155   if (MO.getOffset())
156     Expr = MCBinaryExpr::CreateAdd(Expr,
157                                    MCConstantExpr::Create(MO.getOffset(),
158                                                           OutContext),
159                                    OutContext);
160   return MCOperand::CreateExpr(Expr);
161 }
162
163 MCOperand X86ATTAsmPrinter::LowerJumpTableOperand(const MachineOperand &MO) {
164   SmallString<256> Name;
165   raw_svector_ostream(Name) << MAI->getPrivateGlobalPrefix() << "JTI"
166     << getFunctionNumber() << '_' << MO.getIndex();
167   
168   MCSymbol *NegatedSymbol = 0;
169   switch (MO.getTargetFlags()) {
170   default:
171     llvm_unreachable("Unknown target flag on GV operand");
172   case X86II::MO_NO_FLAG:    // No flag.
173     break;
174   case X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET:
175   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE:
176   case X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE:
177     // Subtract the pic base.
178     NegatedSymbol = GetPICBaseSymbol();
179     break;
180   }
181   
182   // Create a symbol for the name.
183   MCSymbol *Sym = OutContext.GetOrCreateSymbol(Name.str());
184   // FIXME: We would like an efficient form for this, so we don't have to do a
185   // lot of extra uniquing.
186   const MCExpr *Expr = MCSymbolRefExpr::Create(Sym, OutContext);
187   if (NegatedSymbol)
188     Expr = MCBinaryExpr::CreateSub(Expr, MCSymbolRefExpr::Create(NegatedSymbol,
189                                                                  OutContext),
190                                    OutContext);
191   return MCOperand::CreateExpr(Expr);
192 }
193
194
195 MCOperand X86ATTAsmPrinter::
196 LowerConstantPoolIndexOperand(const MachineOperand &MO) {
197   SmallString<256> Name;
198   raw_svector_ostream(Name) << MAI->getPrivateGlobalPrefix() << "CPI"
199   << getFunctionNumber() << '_' << MO.getIndex();
200   
201   MCSymbol *NegatedSymbol = 0;
202   switch (MO.getTargetFlags()) {
203   default:
204     llvm_unreachable("Unknown target flag on GV operand");
205   case X86II::MO_NO_FLAG:    // No flag.
206     break;
207   case X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET:
208   case X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE:
209   case X86II::MO_DARWIN_HIDDEN_NONLAZY_PIC_BASE:
210     // Subtract the pic base.
211     NegatedSymbol = GetPICBaseSymbol();
212     break;
213   }
214   
215   // Create a symbol for the name.
216   MCSymbol *Sym = OutContext.GetOrCreateSymbol(Name.str());
217   // FIXME: We would like an efficient form for this, so we don't have to do a
218   // lot of extra uniquing.
219   const MCExpr *Expr = MCSymbolRefExpr::Create(Sym, OutContext);
220   if (NegatedSymbol)
221     Expr = MCBinaryExpr::CreateSub(Expr, MCSymbolRefExpr::Create(NegatedSymbol,
222                                                                  OutContext),
223                                    OutContext);
224   return MCOperand::CreateExpr(Expr);
225 }
226
227 void X86ATTAsmPrinter::
228 printInstructionThroughMCStreamer(const MachineInstr *MI) {
229   
230   MCInst TmpInst;
231   
232   switch (MI->getOpcode()) {
233   case TargetInstrInfo::DBG_LABEL:
234   case TargetInstrInfo::EH_LABEL:
235   case TargetInstrInfo::GC_LABEL:
236     printLabel(MI);
237     return;
238   case TargetInstrInfo::INLINEASM:
239     O << '\t';
240     printInlineAsm(MI);
241     return;
242   case TargetInstrInfo::IMPLICIT_DEF:
243     printImplicitDef(MI);
244     return;
245   case X86::MOVPC32r: {
246     // This is a pseudo op for a two instruction sequence with a label, which
247     // looks like:
248     //     call "L1$pb"
249     // "L1$pb":
250     //     popl %esi
251     
252     // Emit the call.
253     MCSymbol *PICBase = GetPICBaseSymbol();
254     TmpInst.setOpcode(X86::CALLpcrel32);
255     // FIXME: We would like an efficient form for this, so we don't have to do a
256     // lot of extra uniquing.
257     TmpInst.addOperand(MCOperand::CreateExpr(MCSymbolRefExpr::Create(PICBase,
258                                                                  OutContext)));
259     printInstruction(&TmpInst);
260     
261     // Emit the label.
262     OutStreamer.EmitLabel(PICBase);
263     
264     // popl $reg
265     TmpInst.setOpcode(X86::POP32r);
266     TmpInst.getOperand(0) = MCOperand::CreateReg(MI->getOperand(0).getReg());
267     printInstruction(&TmpInst);
268     return;
269     }
270   }
271   
272   TmpInst.setOpcode(MI->getOpcode());
273   
274   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
275     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
276     
277     MCOperand MCOp;
278     switch (MO.getType()) {
279     default:
280       O.flush();
281       errs() << "Cannot lower operand #" << i << " of :" << *MI;
282       llvm_unreachable("Unimp");
283     case MachineOperand::MO_Register:
284       MCOp = MCOperand::CreateReg(MO.getReg());
285       break;
286     case MachineOperand::MO_Immediate:
287       MCOp = MCOperand::CreateImm(MO.getImm());
288       break;
289     case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
290       MCOp = MCOperand::CreateMBBLabel(getFunctionNumber(), 
291                                        MO.getMBB()->getNumber());
292       break;
293     case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
294       MCOp = LowerGlobalAddressOperand(MO);
295       break;
296     case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
297       MCOp = LowerExternalSymbolOperand(MO);
298       break;
299     case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
300       MCOp = LowerJumpTableOperand(MO);
301       break;
302     case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
303       MCOp = LowerConstantPoolIndexOperand(MO);
304       break;
305     }
306     
307     TmpInst.addOperand(MCOp);
308   }
309   
310   switch (TmpInst.getOpcode()) {
311   case X86::LEA64_32r:
312     // Handle the 'subreg rewriting' for the lea64_32mem operand.
313     lower_lea64_32mem(&TmpInst, 1);
314     break;
315   }
316   
317   printInstruction(&TmpInst);
318 }