lib/Target/X86/X86ATTAsmPrinter.cpp

   1 //===-- X86ATTAsmPrinter.cpp - Convert X86 LLVM code to Intel assembly ----===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source 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 #include "X86ATTAsmPrinter.h"
  17 #include "X86.h"
  18 #include "X86TargetMachine.h"
  19 #include "llvm/Module.h"
  20 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  21 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  22 #include <iostream>
  23 using namespace llvm;
  24
  25 /// runOnMachineFunction - This uses the printMachineInstruction()
  26 /// method to print assembly for each instruction.
  27 ///
  28 bool X86ATTAsmPrinter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
  29   //  if (forDarwin) {
  30     // Let PassManager know we need debug information and relay
  31     // the MachineDebugInfo address on to DwarfWriter.
  32     DW.SetDebugInfo(&getAnalysis<MachineDebugInfo>());
  33     //  }
  34
  35   SetupMachineFunction(MF);
  36   O << "\n\n";
  37
  38   // Print out constants referenced by the function
  39   EmitConstantPool(MF.getConstantPool());
  40
  41   // Print out jump tables referenced by the function
  42   EmitJumpTableInfo(MF.getJumpTableInfo());
  43
  44   // Print out labels for the function.
  45   const Function *F = MF.getFunction();
  46   switch (F->getLinkage()) {
  47   default: assert(0 && "Unknown linkage type!");
  48   case Function::InternalLinkage:  // Symbols default to internal.
  49     SwitchSection(".text", F);
  50     EmitAlignment(4, F);     // FIXME: This should be parameterized somewhere.
  51     break;
  52   case Function::ExternalLinkage:
  53     SwitchSection(".text", F);
  54     EmitAlignment(4, F);     // FIXME: This should be parameterized somewhere.
  55     O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << "\n";
  56     break;
  57   case Function::WeakLinkage:
  58   case Function::LinkOnceLinkage:
  59     if (forDarwin) {
  60       SwitchSection(".section __TEXT,__textcoal_nt,coalesced,pure_instructions",
  61                     F);
  62       O << "\t.globl\t" << CurrentFnName << "\n";
  63       O << "\t.weak_definition\t" << CurrentFnName << "\n";
  64     } else {
  65       EmitAlignment(4, F);     // FIXME: This should be parameterized somewhere.
  66       O << "\t.section\t.llvm.linkonce.t." << CurrentFnName
  67         << ",\"ax\",@progbits\n";
  68       O << "\t.weak " << CurrentFnName << "\n";
  69     }
  70     break;
  71   }
  72   O << CurrentFnName << ":\n";
  73
  74   if (forDarwin) {
  75     // Emit pre-function debug information.
  76     DW.BeginFunction(&MF);
  77   }
  78
  79   // Print out code for the function.
  80   for (MachineFunction::const_iterator I = MF.begin(), E = MF.end();
  81        I != E; ++I) {
  82     // Print a label for the basic block.
  83     if (I->pred_begin() != I->pred_end()) {
  84       printBasicBlockLabel(I, true);
  85       O << '\n';
  86     }
  87     for (MachineBasicBlock::const_iterator II = I->begin(), E = I->end();
  88          II != E; ++II) {
  89       // Print the assembly for the instruction.
  90       O << "\t";
  91       printMachineInstruction(II);
  92     }
  93   }
  94   if (HasDotTypeDotSizeDirective)
  95     O << "\t.size " << CurrentFnName << ", .-" << CurrentFnName << "\n";
  96
  97   if (forDarwin) {
  98     // Emit post-function debug information.
  99     DW.EndFunction();
 100   }
 101
 102   // We didn't modify anything.
 103   return false;
 104 }
 105
 106 void X86ATTAsmPrinter::printOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 107                                     const char *Modifier) {
 108   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(OpNo);
 109   const MRegisterInfo &RI = *TM.getRegisterInfo();
 110   switch (MO.getType()) {
 111   case MachineOperand::MO_Register: {
 112     assert(MRegisterInfo::isPhysicalRegister(MO.getReg()) &&
 113            "Virtual registers should not make it this far!");
 114     O << '%';
 115     unsigned Reg = MO.getReg();
 116     if (Modifier && strncmp(Modifier, "trunc", strlen("trunc")) == 0) {
 117       MVT::ValueType VT = (strcmp(Modifier,"trunc16") == 0)
 118         ? MVT::i16 : MVT::i8;
 119       Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, VT);
 120     }
 121     for (const char *Name = RI.get(Reg).Name; *Name; ++Name)
 122       O << (char)tolower(*Name);
 123     return;
 124   }
 125
 126   case MachineOperand::MO_Immediate:
 127     if (!Modifier || strcmp(Modifier, "debug") != 0)
 128       O << '$';
 129     O << (int)MO.getImmedValue();
 130     return;
 131   case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
 132     printBasicBlockLabel(MO.getMachineBasicBlock());
 133     return;
 134   case MachineOperand::MO_JumpTableIndex: {
 135     bool isMemOp  = Modifier && !strcmp(Modifier, "mem");
 136     if (!isMemOp) O << '$';
 137     O << PrivateGlobalPrefix << "JTI" << getFunctionNumber() << "_"
 138       << MO.getJumpTableIndex();
 139     // FIXME: PIC relocation model
 140     return;
 141   }
 142   case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex: {
 143     bool isMemOp  = Modifier && !strcmp(Modifier, "mem");
 144     if (!isMemOp) O << '$';
 145     O << PrivateGlobalPrefix << "CPI" << getFunctionNumber() << "_"
 146       << MO.getConstantPoolIndex();
 147     if (forDarwin && TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC)
 148       O << "-\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\"";
 149     int Offset = MO.getOffset();
 150     if (Offset > 0)
 151       O << "+" << Offset;
 152     else if (Offset < 0)
 153       O << Offset;
 154     return;
 155   }
 156   case MachineOperand::MO_GlobalAddress: {
 157     bool isCallOp = Modifier && !strcmp(Modifier, "call");
 158     bool isMemOp  = Modifier && !strcmp(Modifier, "mem");
 159     if (!isMemOp && !isCallOp) O << '$';
 160     // Darwin block shameless ripped from PPCAsmPrinter.cpp
 161     if (forDarwin && TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
 162       GlobalValue *GV = MO.getGlobal();
 163       std::string Name = Mang->getValueName(GV);
 164       // Link-once, External, or Weakly-linked global variables need
 165       // non-lazily-resolved stubs
 166       if (GV->isExternal() || GV->hasWeakLinkage() ||
 167           GV->hasLinkOnceLinkage()) {
 168         // Dynamically-resolved functions need a stub for the function.
 169         if (isCallOp && isa<Function>(GV) && cast<Function>(GV)->isExternal()) {
 170           FnStubs.insert(Name);
 171           O << "L" << Name << "$stub";
 172         } else {
 173           GVStubs.insert(Name);
 174           O << "L" << Name << "$non_lazy_ptr";
 175         }
 176       } else {
 177         O << Mang->getValueName(GV);
 178       }
 179       if (!isCallOp && TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC)
 180         O << "-\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\"";
 181    } else
 182       O << Mang->getValueName(MO.getGlobal());
 183     int Offset = MO.getOffset();
 184     if (Offset > 0)
 185       O << "+" << Offset;
 186     else if (Offset < 0)
 187       O << Offset;
 188     return;
 189   }
 190   case MachineOperand::MO_ExternalSymbol: {
 191     bool isCallOp = Modifier && !strcmp(Modifier, "call");
 192     if (isCallOp && forDarwin && TM.getRelocationModel() != Reloc::Static) {
 193       std::string Name(GlobalPrefix);
 194       Name += MO.getSymbolName();
 195       FnStubs.insert(Name);
 196       O << "L" << Name << "$stub";
 197       return;
 198     }
 199     if (!isCallOp) O << '$';
 200     O << GlobalPrefix << MO.getSymbolName();
 201     return;
 202   }
 203   default:
 204     O << "<unknown operand type>"; return;
 205   }
 206 }
 207
 208 void X86ATTAsmPrinter::printSSECC(const MachineInstr *MI, unsigned Op) {
 209   unsigned char value = MI->getOperand(Op).getImmedValue();
 210   assert(value <= 7 && "Invalid ssecc argument!");
 211   switch (value) {
 212   case 0: O << "eq"; break;
 213   case 1: O << "lt"; break;
 214   case 2: O << "le"; break;
 215   case 3: O << "unord"; break;
 216   case 4: O << "neq"; break;
 217   case 5: O << "nlt"; break;
 218   case 6: O << "nle"; break;
 219   case 7: O << "ord"; break;
 220   }
 221 }
 222
 223 void X86ATTAsmPrinter::printMemReference(const MachineInstr *MI, unsigned Op){
 224   assert(isMem(MI, Op) && "Invalid memory reference!");
 225
 226   const MachineOperand &BaseReg  = MI->getOperand(Op);
 227   int ScaleVal                   = MI->getOperand(Op+1).getImmedValue();
 228   const MachineOperand &IndexReg = MI->getOperand(Op+2);
 229   const MachineOperand &DispSpec = MI->getOperand(Op+3);
 230
 231   if (BaseReg.isFrameIndex()) {
 232     O << "[frame slot #" << BaseReg.getFrameIndex();
 233     if (DispSpec.getImmedValue())
 234       O << " + " << DispSpec.getImmedValue();
 235     O << "]";
 236     return;
 237   }
 238
 239   if (DispSpec.isGlobalAddress() || DispSpec.isConstantPoolIndex()) {
 240     printOperand(MI, Op+3, "mem");
 241   } else {
 242     int DispVal = DispSpec.getImmedValue();
 243     if (DispVal || (!IndexReg.getReg() && !BaseReg.getReg()))
 244       O << DispVal;
 245   }
 246
 247   if (IndexReg.getReg() || BaseReg.getReg()) {
 248     O << "(";
 249     if (BaseReg.getReg())
 250       printOperand(MI, Op);
 251
 252     if (IndexReg.getReg()) {
 253       O << ",";
 254       printOperand(MI, Op+2);
 255       if (ScaleVal != 1)
 256         O << "," << ScaleVal;
 257     }
 258
 259     O << ")";
 260   }
 261 }
 262
 263 void X86ATTAsmPrinter::printPICLabel(const MachineInstr *MI, unsigned Op) {
 264   O << "\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\"\n";
 265   O << "\"L" << getFunctionNumber() << "$pb\":";
 266 }
 267
 268
 269 bool X86ATTAsmPrinter::printAsmMRegister(const MachineOperand &MO,
 270                                          const char Mode) {
 271   const MRegisterInfo &RI = *TM.getRegisterInfo();
 272   unsigned Reg = MO.getReg();
 273   switch (Mode) {
 274   default: return true;  // Unknown mode.
 275   case 'b': // Print QImode register
 276     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i8);
 277     break;
 278   case 'h': // Print QImode high register
 279     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i8, true);
 280     break;
 281   case 'w': // Print HImode register
 282     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i16);
 283     break;
 284   case 'k': // Print SImode register
 285     Reg = getX86SubSuperRegister(Reg, MVT::i32);
 286     break;
 287   }
 288
 289   O << '%';
 290   for (const char *Name = RI.get(Reg).Name; *Name; ++Name)
 291     O << (char)tolower(*Name);
 292   return false;
 293 }
 294
 295 /// PrintAsmOperand - Print out an operand for an inline asm expression.
 296 ///
 297 bool X86ATTAsmPrinter::PrintAsmOperand(const MachineInstr *MI, unsigned OpNo,
 298                                        unsigned AsmVariant,
 299                                        const char *ExtraCode) {
 300   // Does this asm operand have a single letter operand modifier?
 301   if (ExtraCode && ExtraCode[0]) {
 302     if (ExtraCode[1] != 0) return true; // Unknown modifier.
 303
 304     switch (ExtraCode[0]) {
 305     default: return true;  // Unknown modifier.
 306     case 'b': // Print QImode register
 307     case 'h': // Print QImode high register
 308     case 'w': // Print HImode register
 309     case 'k': // Print SImode register
 310       return printAsmMRegister(MI->getOperand(OpNo), ExtraCode[0]);
 311     }
 312   }
 313
 314   printOperand(MI, OpNo);
 315   return false;
 316 }
 317
 318 bool X86ATTAsmPrinter::PrintAsmMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
 319                                              unsigned OpNo,
 320                                              unsigned AsmVariant,
 321                                              const char *ExtraCode) {
 322   if (ExtraCode && ExtraCode[0])
 323     return true; // Unknown modifier.
 324   printMemReference(MI, OpNo);
 325   return false;
 326 }
 327
 328 /// printMachineInstruction -- Print out a single X86 LLVM instruction
 329 /// MI in Intel syntax to the current output stream.
 330 ///
 331 void X86ATTAsmPrinter::printMachineInstruction(const MachineInstr *MI) {
 332   ++EmittedInsts;
 333   // This works around some Darwin assembler bugs.
 334   if (forDarwin) {
 335     switch (MI->getOpcode()) {
 336     case X86::REP_MOVSB:
 337       O << "rep/movsb (%esi),(%edi)\n";
 338       return;
 339     case X86::REP_MOVSD:
 340       O << "rep/movsl (%esi),(%edi)\n";
 341       return;
 342     case X86::REP_MOVSW:
 343       O << "rep/movsw (%esi),(%edi)\n";
 344       return;
 345     case X86::REP_STOSB:
 346       O << "rep/stosb\n";
 347       return;
 348     case X86::REP_STOSD:
 349       O << "rep/stosl\n";
 350       return;
 351     case X86::REP_STOSW:
 352       O << "rep/stosw\n";
 353       return;
 354     default:
 355       break;
 356     }
 357   }
 358
 359   // See if a truncate instruction can be turned into a nop.
 360   switch (MI->getOpcode()) {
 361   default: break;
 362   case X86::TRUNC_R32_R16:
 363   case X86::TRUNC_R32_R8:
 364   case X86::TRUNC_R16_R8: {
 365     const MachineOperand &MO0 = MI->getOperand(0);
 366     const MachineOperand &MO1 = MI->getOperand(1);
 367     unsigned Reg0 = MO0.getReg();
 368     unsigned Reg1 = MO1.getReg();
 369     if (MI->getOpcode() == X86::TRUNC_R32_R16)
 370       Reg1 = getX86SubSuperRegister(Reg1, MVT::i16);
 371     else
 372       Reg1 = getX86SubSuperRegister(Reg1, MVT::i8);
 373     O << CommentString << " TRUNCATE ";
 374     if (Reg0 != Reg1)
 375       O << "\n\t";
 376     break;
 377   }
 378   }
 379
 380   // Call the autogenerated instruction printer routines.
 381   printInstruction(MI);
 382 }
 383
 384 // Include the auto-generated portion of the assembly writer.
 385 #include "X86GenAsmWriter.inc"
 386