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[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / ARMJITInfo.cpp
index 6a2c253ff112852a088ca9ac7ece353b62fc2676..eda0c933661e3b7dba1d6c08d91d1d7ab0868e70 100644 (file)
 
 #define DEBUG_TYPE "jit"
 #include "ARMJITInfo.h"
+#include "ARMInstrInfo.h"
+#include "ARMConstantPoolValue.h"
 #include "ARMRelocations.h"
 #include "ARMSubtarget.h"
 #include "llvm/Function.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineCodeEmitter.h"
 #include "llvm/Config/alloca.h"
+#include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/Streams.h"
 #include "llvm/System/Memory.h"
 #include <cstdlib>
@@ -57,6 +60,9 @@ extern "C" {
     // whole compilation callback doesn't exist as far as the caller is
     // concerned, so we can't just preserve the callee saved regs.
     "stmdb sp!, {r0, r1, r2, r3, lr}\n"
+#ifndef __SOFTFP__
+    "fstmfdd sp!, {d0, d1, d2, d3, d4, d5, d6, d7}\n"
+#endif
     // The LR contains the address of the stub function on entry.
     // pass it as the argument to the C part of the callback
     "mov  r0, lr\n"
@@ -74,8 +80,14 @@ extern "C" {
     //      +--------+    
     //   1  | LR     | Stub address (start of stub)
     // 2-5  | R3..R0 | Saved registers (we need to preserve all regs)
+    // 6-20 | D0..D7 | Saved VFP registers
     //      +--------+    
     //
+#ifndef __SOFTFP__
+    // Restore VFP caller-saved registers.
+    "fldmfdd sp!, {d0, d1, d2, d3, d4, d5, d6, d7}\n"
+#endif
+    //
     //      We need to exchange the values in slots 0 and 1 so we can
     //      return to the address in slot 1 with the address in slot 0
     //      restored to the LR.
@@ -110,20 +122,16 @@ extern "C" void ARMCompilationCallbackC(intptr_t StubAddr) {
   // stub with:
   //   ldr pc, [pc,#-4]
   //   <addr>
-  bool ok = sys::Memory::setRangeWritable ((void*)StubAddr, 8);
-  if (!ok)
-    {
-      cerr << "ERROR: Unable to mark stub writable\n";
-      abort();
-    }
-  *(intptr_t *)StubAddr = 0xe51ff004;
+  if (!sys::Memory::setRangeWritable((void*)StubAddr, 8)) {
+    cerr << "ERROR: Unable to mark stub writable\n";
+    abort();
+  }
+  *(intptr_t *)StubAddr = 0xe51ff004;  // ldr pc, [pc, #-4]
   *(intptr_t *)(StubAddr+4) = NewVal;
-  ok = sys::Memory::setRangeExecutable ((void*)StubAddr, 8);
-  if (!ok)
-    {
-      cerr << "ERROR: Unable to mark stub executable\n";
-      abort();
-    }
+  if (!sys::Memory::setRangeExecutable((void*)StubAddr, 8)) {
+    cerr << "ERROR: Unable to mark stub executable\n";
+    abort();
+  }
 }
 
 TargetJITInfo::LazyResolverFn
@@ -132,39 +140,99 @@ ARMJITInfo::getLazyResolverFunction(JITCompilerFn F) {
   return ARMCompilationCallback;
 }
 
+void *ARMJITInfo::emitGlobalValueIndirectSym(const GlobalValue *GV, void *Ptr,
+                                             MachineCodeEmitter &MCE) {
+  MCE.startGVStub(GV, 4, 4);
+  MCE.emitWordLE((intptr_t)Ptr);
+  void *PtrAddr = MCE.finishGVStub(GV);
+  addIndirectSymAddr(Ptr, (intptr_t)PtrAddr);
+  return PtrAddr;
+}
+
 void *ARMJITInfo::emitFunctionStub(const Function* F, void *Fn,
                                    MachineCodeEmitter &MCE) {
-  unsigned addr = (intptr_t)Fn;
   // If this is just a call to an external function, emit a branch instead of a
   // call.  The code is the same except for one bit of the last instruction.
   if (Fn != (void*)(intptr_t)ARMCompilationCallback) {
-    // branch to the corresponding function addr
-    // the stub is 8-byte size and 4-aligned
-    MCE.startFunctionStub(F, 8, 4);
-    MCE.emitWordLE(0xe51ff004); // LDR PC, [PC,#-4]
-    MCE.emitWordLE(addr);       // addr of function
+    // Branch to the corresponding function addr.
+    if (IsPIC) {
+      // The stub is 8-byte size and 4-aligned.
+      intptr_t LazyPtr = getIndirectSymAddr(Fn);
+      if (!LazyPtr) {
+        // In PIC mode, the function stub is loading a lazy-ptr.
+        LazyPtr= (intptr_t)emitGlobalValueIndirectSym((GlobalValue*)F, Fn, MCE);
+        if (F)
+          DOUT << "JIT: Indirect symbol emitted at [" << LazyPtr << "] for GV '"
+               << F->getName() << "'\n";
+        else
+          DOUT << "JIT: Stub emitted at [" << LazyPtr
+               << "] for external function at '" << Fn << "'\n";
+      }
+      MCE.startGVStub(F, 16, 4);
+      intptr_t Addr = (intptr_t)MCE.getCurrentPCValue();
+      MCE.emitWordLE(0xe59fc004);            // ldr pc, [pc, #+4]
+      MCE.emitWordLE(0xe08fc00c);            // L_func$scv: add ip, pc, ip
+      MCE.emitWordLE(0xe59cf000);            // ldr pc, [ip]
+      MCE.emitWordLE(LazyPtr - (Addr+4+8));  // func - (L_func$scv+8)
+      sys::Memory::InvalidateInstructionCache((void*)Addr, 16);
+    } else {
+      // The stub is 8-byte size and 4-aligned.
+      MCE.startGVStub(F, 8, 4);
+      intptr_t Addr = (intptr_t)MCE.getCurrentPCValue();
+      MCE.emitWordLE(0xe51ff004);    // ldr pc, [pc, #-4]
+      MCE.emitWordLE((intptr_t)Fn);  // addr of function
+      sys::Memory::InvalidateInstructionCache((void*)Addr, 8);
+    }
   } else {
     // The compilation callback will overwrite the first two words of this
     // stub with indirect branch instructions targeting the compiled code. 
     // This stub sets the return address to restart the stub, so that
     // the new branch will be invoked when we come back.
     //
-    // branch and link to the compilation callback.
-    // the stub is 16-byte size and 4-byte aligned.
-    MCE.startFunctionStub(F, 16, 4);
+    // Branch and link to the compilation callback.
+    // The stub is 16-byte size and 4-byte aligned.
+    MCE.startGVStub(F, 16, 4);
+    intptr_t Addr = (intptr_t)MCE.getCurrentPCValue();
     // Save LR so the callback can determine which stub called it.
     // The compilation callback is responsible for popping this prior
     // to returning.
-    MCE.emitWordLE(0xe92d4000); // PUSH {lr}
-    // Set the return address to go back to the start of this stub
-    MCE.emitWordLE(0xe24fe00c); // SUB LR, PC, #12
-    // Invoke the compilation callback
-    MCE.emitWordLE(0xe51ff004); // LDR PC, [PC,#-4]
-    // The address of the compilation callback
+    MCE.emitWordLE(0xe92d4000); // push {lr}
+    // Set the return address to go back to the start of this stub.
+    MCE.emitWordLE(0xe24fe00c); // sub lr, pc, #12
+    // Invoke the compilation callback.
+    MCE.emitWordLE(0xe51ff004); // ldr pc, [pc, #-4]
+    // The address of the compilation callback.
     MCE.emitWordLE((intptr_t)ARMCompilationCallback);
+    sys::Memory::InvalidateInstructionCache((void*)Addr, 16);
   }
 
-  return MCE.finishFunctionStub(F);
+  return MCE.finishGVStub(F);
+}
+
+intptr_t ARMJITInfo::resolveRelocDestAddr(MachineRelocation *MR) const {
+  ARM::RelocationType RT = (ARM::RelocationType)MR->getRelocationType();
+  switch (RT) {
+  default:
+    return (intptr_t)(MR->getResultPointer());
+  case ARM::reloc_arm_pic_jt:
+    // Destination address - jump table base.
+    return (intptr_t)(MR->getResultPointer()) - MR->getConstantVal();
+  case ARM::reloc_arm_jt_base:
+    // Jump table base address.
+    return getJumpTableBaseAddr(MR->getJumpTableIndex());
+  case ARM::reloc_arm_cp_entry:
+  case ARM::reloc_arm_vfp_cp_entry:
+    // Constant pool entry address.
+    return getConstantPoolEntryAddr(MR->getConstantPoolIndex());
+  case ARM::reloc_arm_machine_cp_entry: {
+    ARMConstantPoolValue *ACPV = (ARMConstantPoolValue*)MR->getConstantVal();
+    assert((!ACPV->hasModifier() && !ACPV->mustAddCurrentAddress()) &&
+           "Can't handle this machine constant pool entry yet!");
+    intptr_t Addr = (intptr_t)(MR->getResultPointer());
+    Addr -= getPCLabelAddr(ACPV->getLabelId()) + ACPV->getPCAdjustment();
+    return Addr;
+  }
+  }
 }
 
 /// relocate - Before the JIT can run a block of code that has been emitted,
@@ -174,35 +242,37 @@ void ARMJITInfo::relocate(void *Function, MachineRelocation *MR,
                           unsigned NumRelocs, unsigned char* GOTBase) {
   for (unsigned i = 0; i != NumRelocs; ++i, ++MR) {
     void *RelocPos = (char*)Function + MR->getMachineCodeOffset();
-    ARM::RelocationType RT = (ARM::RelocationType)MR->getRelocationType();
-    // If this is a constpool relocation, get the address of the
-    // constpool_entry instruction.
-    intptr_t ResultPtr = (RT == ARM::reloc_arm_cp_entry)
-      ? getConstantPoolEntryAddr(MR->getConstantPoolIndex())
-      : (intptr_t)MR->getResultPointer();
+    intptr_t ResultPtr = resolveRelocDestAddr(MR);
     switch ((ARM::RelocationType)MR->getRelocationType()) {
     case ARM::reloc_arm_cp_entry:
+    case ARM::reloc_arm_vfp_cp_entry:
     case ARM::reloc_arm_relative: {
       // It is necessary to calculate the correct PC relative value. We
       // subtract the base addr from the target addr to form a byte offset.
-      ResultPtr = ResultPtr-(intptr_t)RelocPos-8;
+      ResultPtr = ResultPtr - (intptr_t)RelocPos - 8;
       // If the result is positive, set bit U(23) to 1.
       if (ResultPtr >= 0)
-        *((unsigned*)RelocPos) |= 1 << 23;
+        *((intptr_t*)RelocPos) |= 1 << ARMII::U_BitShift;
       else {
-      // otherwise, obtain the absolute value and set
-      // bit U(23) to 0.
-        ResultPtr *= -1;
-        *((unsigned*)RelocPos) &= 0xFF7FFFFF;
+        // Otherwise, obtain the absolute value and set bit U(23) to 0.
+        *((intptr_t*)RelocPos) &= ~(1 << ARMII::U_BitShift);
+        ResultPtr = - ResultPtr;
       }
-      // set the immed value calculated
-      *((unsigned*)RelocPos) |= (unsigned)ResultPtr;
-      // set register Rn to PC
-      *((unsigned*)RelocPos) |= 0xF << 16;
+      // Set the immed value calculated.
+      // VFP immediate offset is multiplied by 4.
+      if (MR->getRelocationType() == ARM::reloc_arm_vfp_cp_entry)
+        ResultPtr = ResultPtr >> 2;
+      *((intptr_t*)RelocPos) |= ResultPtr;
+      // Set register Rn to PC.
+      *((intptr_t*)RelocPos) |=
+        ARMRegisterInfo::getRegisterNumbering(ARM::PC) << ARMII::RegRnShift;
       break;
     }
+    case ARM::reloc_arm_pic_jt:
+    case ARM::reloc_arm_machine_cp_entry:
     case ARM::reloc_arm_absolute: {
-      *((unsigned*)RelocPos) += (unsigned)ResultPtr;
+      // These addresses have already been resolved.
+      *((intptr_t*)RelocPos) |= (intptr_t)ResultPtr;
       break;
     }
     case ARM::reloc_arm_branch: {
@@ -211,10 +281,16 @@ void ARMJITInfo::relocate(void *Function, MachineRelocation *MR,
       // byte offset, which must be inside the range -33554432 and +33554428.
       // Then, we set the signed_immed_24 field of the instruction to bits
       // [25:2] of the byte offset. More details ARM-ARM p. A4-11.
-      ResultPtr = ResultPtr-(intptr_t)RelocPos-8;
+      ResultPtr = ResultPtr - (intptr_t)RelocPos - 8;
       ResultPtr = (ResultPtr & 0x03FFFFFC) >> 2;
       assert(ResultPtr >= -33554432 && ResultPtr <= 33554428);
-      *((unsigned*)RelocPos) |= ResultPtr;
+      *((intptr_t*)RelocPos) |= ResultPtr;
+      break;
+    }
+    case ARM::reloc_arm_jt_base: {
+      // JT base - (instruction addr + 8)
+      ResultPtr = ResultPtr - (intptr_t)RelocPos - 8;
+      *((intptr_t*)RelocPos) |= ResultPtr;
       break;
     }
     }